빛의 발생원리를 공부하자. |
가이아킹덤. | 무지개의 원리와 오로라의 원리가 비슷했다. 그러나 거기까지였다. 더 심오한 발견을 하지 못했다. 아쉽다. 2022.12.18. |
| 2013.12.19. 빛의 발생원리에서 진리를 찾아라는 전언이 있었다. 그 연장선상에서 빛의 발생원리를 공부했다. 그러나 딱히 떠오르는 영감이 없다. 전자의 멀어졌다 다시 다가오는 음과 양의 법칙에서 빛이 발생한다는 지극히 간단한 원리말고 달리 얻은것이 없다는 말이다. 가이아킹덤이 빛의발생원리에서 얻지 못한 진리는 무엇일까? 두고두고 숙제로 남을것 같다. 2022.12.18. 가이아킹덤. |
바닥상태의원자 | 원자의 중심에는 원자핵이 있고 원자핵의 주변을 전자가 돌고있다. 이처럼 안정된 상태를 원자의 바닥상태라고한다.
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| 원자의 바닥상태에서 에너지(전기.열)가 가해지면 원자핵에 가까이에서 돌고있던 전자가 그 퀘도를 이탈하여 원자핵에서 멀어지게된다. 이를 원자의 들뜬상태라고 한다. |
빛이발생하는 순간 | 위의 두가지 예에서 보듯 전자가 원자핵으로부터 멀어졌다가 다시 원자핵의 곁으로 가게되는데 이때 전자가 빛을 발생시킨다. 그러니까 원래상태로의 복귀과정에서 빛을 발생한다고 보면 된다. 빛의 원리는 잘 알다시피 에너지의 계속적인 유입이 아니라 유입과 차단의 반복으로 빛이 발생한다. |
백열전구원리 | 금속을 가열하면 벌겋게 달구어지며 빛을 낸다. 전구의 필라멘트도 금속이라서 전류가 유입되면 쉽게 달구어져서 빛을내는 원리다. 가열해서 빛을내는 원리라서 열이 많이 발생한다. |
형광등의원리 | 형광등의 유리관 안쪽에 있는 형광물질을 자극해 빛을 발생하는 원리다. 형광등에 전기가 흐르게되면 관의 끝에있는 전극에서 전자가 나온다. 이 전자들이 형광등 안을 채우고있는 수은가스를 건드리게되면 자극을 받은 수은가스의 원자들이 자외선을 방출하게되는데 이 자외선이 형광물질을 건드리게되고 자극을 받은 형광물질이 빛을 발생하게 되는 현상이다. 약간의 자외선이 나온다. |
led의 원리 | 글을 쓰는 목적에서 다소 멀리있는 사안이라 생략함. 이 글을 쓰는 목적이 빛의 발생원리를 파악해서 빛의원리에서 진리를 찾아볼까 하는 목적이기 때문이다. |
가이아킹덤 | 빛의 발생원리에서 얻게되는 영감이 없자 가이아킹덤은 내친김에 오로라의 발생원리를 공부하기로 했다. |
오로라의발생원리 | 오로라는 태양에서 나오는 태양풍 속의 전기성을 띈 플라즈마 입자가 지구의 자기장에 이끌려 대기로 진입하면서 공기분자와 충돌해 에너지가 빛으로 전환되는 현상이다. 태양풍은 태양의 흑점이 활발할때 강하게 나타나게 된다. 태양의 흑점과 활발할 때 오로라는 더 빈번하게 발생한다. 태양풍 속 전하를 띈 입자들이 지구로 날아오게 되면 지구의 보호막인 자기장에 의해 대부분 차단되지만 일부가 자기력선을 따라 자기장의 중심인 북극과 남극으로 모이게 되는데, 이렇게 자기장을 따라 지구로 이끌려오는 입자들이 지구의 대기층과 충돌하면서 빛을 내는 것이 바로 오로라다. |
태양풍이 산소.질소를 만날 때 | 오로라는 태양풍의 강도와 대기의 상태에 따라 다양한 색을 연출한다. 대기중의 산소는 초록이나 갈색을, 대기중의 질소는 보라 파랑 빨강의 색을 만들어낸다.
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