파릇한 수경재배

파동 2

파동(wave)과 전자기파(electromagnetic wave)

현대과학에서는 모든 물질을 파동성과 입자성을 모두 갖는다는 양자역학으로 해석합니다. 하지만 양자역학을 이해하기란 어려워서 대상을 편의에 따라 파동성을 가지는 것으로 다루기도 하고 입자성을 가지는 것으로 다루기도 합니다. 광합성과 관련하여 빛을 다룰 때도 마찬가지입니다. 식물이 어떤 색깔의 빛을 받아들이는가를 다룰 때는 빛을 파동으로으로 다루고, 식물에 빛이 얼마나 쏟아지는가를 다룰 때는 빛을 입자로 다룹니다. 여기서는 빛을 파동으로 다룰 때의 기초가 되는 내용을 싣습니다. 파동(wave)파동은 공간에서 평형상태로부터의 변화 또는 진동이 전달되는 현상을 말합니다. 일정한 패턴으로 진동하는 파동의 경우 진동수와 파장을 가집니다. 파동은 시간상으로도 주기성을 가지고 공간상으로도 주기성을 가집니다. 주파수(진동..

빛의 파동-입자 이중성(wave-particle duality)

빛의 파동-입자 이중성(wave-particle duality)고전역학은 일상생활에서 일어나는 현상들을 매우 정확하게 설명하고 예측할 수 있습니다. 하지만 매우 빠른 속도를 다룰 때와 극히 미세한 크기를 다룰 때는 맞지 않게 됩니다. 현재는 매우 빠른 속도를 다룰 때는 상대성이론을 사용하고, 극히 작은 것을 다룰 때는 양자역학을 사용합니다. 과학 역사에서 빛이 입자인지 파동인지에 대한 논란이 많았습니다. 빛이 두 가지 성질을 모두 지닌다는 사실이 실험으로 증명되었고,  이후 빛 뿐만 아니라 다른 모든 물질도 입자와 파동의 성질을 둘 다 지닌다는 사실이 발견되었습니다. 양자역학에서 모든 물질이 입자와 파동의 성질을 동시에 지니는 성질을 파동-입자 이중성(wave-particle duality)이라고 합니다..