무지개의 색깔은 어떻게 결정될까?

무지개

자연의 아름다움은 끝이 없으며 그중에서도 무지개는 가장 마법 같은 현상 중 하나일 겁니다. 하늘에 나타난 커다란 색깔의 아치는 우리에게 경이로움을 선사합니다. 그런데 이렇게 화려한 빛은 어떻게 만들어지는 걸까요? 무지개의 시작점은 태양입니다. 태양광인 백색광은 사실 다양한 색깔의 빛이 결합된 것입니다.

 

굴절

빛이 물방울을 통과할 때 속도가 달라져 방향이 바뀌는 현상을 굴절이라고 합니다. 물방울로 통과하는 빛은 다양한 각도로 굴절되며 이때 빛의 색깔에 따라 굴절되는 정도가 달라집니다. 일반적으로 파란색 빛은 빨간색 빛보다 더 많이 굴절합니다.

 

반사

굴절되어 물방울 안으로 들어간 빛은 물방울의 뒷면에서 반사되어 다시 앞쪽으로 향하게 됩니다. 이러한 반사 과정으로 빛이 물방울 내부를 한 바퀴 돌게 됩니다.

 

분산

빛이 물방울을 빠져나올 때 다시 한번 굴절되며 넓게 퍼져 나갑니다. 이러한 과정에서 빛은 그 구성 요소인 다양한 색깔로 분산됩니다. 분산이 일어날 때 각 색깔의 빛은 다른 각도로 분리되어 무지개를 형성합니다. 빨간색 빛이 가장 적게 굴절되어 무지개의 바깥쪽을 형성하고 파란색 빛이 가장 많이 굴절되어 안쪽을 형성합니다.

무지개의 각 색깔은 굴절, 반사, 분산의 물리적 과정을 통해 우리 눈에 도착합니다. 빨간색은 가장 적게 굴절되어 무지개의 바깥쪽을 차지하며 파란색은 가장 많이 굴절되어 안쪽을 차지합니다. 이러한 과정의 결과로, 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라의 순서로 아름다운 무지개가 형성됩니다.