빛의 색은 빛의 에너지

일반적으로 430nm의 빛은 청색, 550nm의 빛은 녹색, 650nm의 빛은 적색으로, 빛의 색은 파장에 의해 결정되는 것으로 설명되지만, 이 설명은 엄격하게 따지면 정확하지 않습니다. 빛의 속도는 진공상태에서 초속 약 30만 킬로미터이지만, 굴절률 1.33의 수중에서의 빛의 속도는 30/1.33으로 초속 22.5만 킬로미터로 느려집니다. 이 때 진공상태에서 λnm이었던 빛의 파장은 λ/1.33nm가 되어 짧아지게 됩니다. 만약 빛의 색이 빛의 파장에 의해서만 정해진다면, 같은 색의 빛이라도 공기 중과 수중에서는 서로 색이 다르게 됩니다. 그러나 예를 들어, 공기 중의 붉은 파장 범위의 빛이, 수중에서의 파장이 짧아진다고 해서, 노랑이나 녹색의 빛이 되는 것은 아닙니다. 실제로 붉은 빛은 공기 중이든 수중이든 빨간색으로 보입니다. 공기 중에서도 수중에서도 변하지 않는 빛의 성질은 에너지(진동수, 주파수)입니다. 사실 빛의 색은 빛의 에너지(진동수, 주파수)에 의해 결정됩니다. 빛의 색은 파장에 따라 다르다는 설명의 '파장'에는 '진공 중(또는 공기 중)의 파장'이라는 의미가 암묵적인 이해로 포함되어 있음을 기억해야 합니다.