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일몰이 붉은 이유는 뭘까요? 목록

빛은 입곱 가지 무지개 색으로 구성되어 있습니다. 빛 중에서 파장이 긴 빛들은 대기의 주성분인 질소와 산소분자에 의해 매우 적게 산란됩니다. 따라서 파장이 짧은 보라와 파란색 보다는 파장이 긴 빨간색과 주황, 노란색이 대기를 더 많이 통과하게 됩니다.


가장 적게 흡수되는 빨강색 빛은 다른 빛깔보다 대기를 더 잘 통과합니다. 따라서 백색광이 두꺼운 대기층을 통과할 때 파장이 짧은 빛은 잘 산란되고, 파장이 긴 빛은 적게 산란됩니다. 일몰 때는 태양빛이 이러한 두꺼운 대기층을 통과하게 되는 것입니다. 반면에 정오에 태양빛은 가장 엷은 대기층을 통과하여 지표면에 도달하게 되는데, 이때 파장이 긴 빛은 상대적으로 적은 양이 산란되므로 태양은 노랗게 보입니다. 그러나 시간이 지나 태양의 고도가 낮아질수록 태양빛이 대기층을 통과하는 경로가 길어지게 되고 파란색 빛은 더 많이 산란됩니다. 파란색이 적어지게 되면 태양은 조금 더 붉게 보입니다. 시간이 지나 점점 더 일몰이 될수록 태양은 노란색에서 주황으로 그리고 빨강으로 점점 더 붉게 변합니다. 일몰의 빛깔을 형성하는 과정은 빛깔 혼합의 법칙이 그대로 적용됩니다. 백색광에서 파랑색이 제거되면 남게 되는 보색은 노랑색입니다. 파장이 짧은 보라색이 제거되면 남겨지는 보색은 주황색이 됩니다. 또한 중간 정도의 파장인 녹색이 제거되면 자홍색이 남게 됩니다. 일몰 때 우리가 보게되는 태양의 빛깔은 대기의 상태에 따라 다릅니다. 결국 날마다 다른 일몰을 경험하게 되는 것입니다.


다른 예를 하나 들어보겠습니다. 멀리 있는 눈으로 덮인 산은, 많은 빛을 반사하여 밝게 보입니다. 그런데 이 산은 얼마나 멀리 떨어져 있는지에 따라 노랗게 보일 수도 있습니다. 그 이유는 무엇일까요? 흰 눈으로 덮인 밝은 산이 노랗게 보이는 것은 눈 덮인 산에서 우리에게 도달하는 흰색 빛이 도중에 산란되기 때문입니다. 따라서 그 빛이 우리 눈에 도달할 때쯤이면 파장이 짧은 영역의 빛은 약할 것이고, 파장이 긴 빛이 많을 것이므로 노랗게 보이게 됩니다. 산이 더 멀리 있으면 이 산은 일몰이 붉게 보이는 것과 마찬가지로 붉게 보일 수도 있을 것입니다.  

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