처음으로 관찰된 빛의 신기한 모습입니다.

https://youtu.be/UNCNp1tBqKY 

우리가 눈으로 볼 수 있는 빛(가시광선)은 파장이 800 나노미터에서 400 나노미터 사이인 전자기파입니다. 빛의 파장보다 큰 물체의 면에 빛이 닿으면 반사 법칙에 따라 빛의 진행 방향이 달라집니다. 그런데 빛이 닿는 물체의 면이 매우 작아서 빛의 파장과 비슷하거나 그 보다 작으면 빛이 사방으로 흩어지는 산란이 일어납니다. 우리는 공기 덕분에 파란 하늘을 볼 수 있습니다. 태양으로부터 나온 빛이 지구의 질소와 산소 등과 같은 공기 분자와 부딪치는데, 파장이 짧을수록 공기 분자들과 부딪치는 횟수가 많아집니다. 따라서 파장이 긴 빨강색과 노랑색보다 파란색이나 보라색 빛이 훨씬 많이 퍼집니다. 그래서 하늘이 파랗게 보이는 것입니다. 

빛과 같은 파동은 퍼져 나가다 장애물을 만나면 자연스럽게 모든 방향으로 분산됩니다. 그런데 이번주 과학전문지 네이처(Nature)는 빛이 사방으로 분산되지 않고 나무가지처럼 뻗어나가는 것을 관찰한 연구결과를 표지 논문으로 실었습니다. 여태까지 한번도 관찰된 적이 없는 빛의 모습입니다. 미국과 이스라엘 공동 연구팀이 발표한 2020년 7월 2일자 네이처논문에서 저자들은 얇은 비누막에 특수 레이저빔을 통과시켜 빛이 나무가지처럼 뻗어가는 모습을 최초로 포착했고, 그 이후에 다양한 매질을 사용해 훨씬 더 극적인 모습의 관찰에 성공했습니다. 첨부된 영상을 보시면 그 신기함을 체험할 수 있습니다.