🚀궤도사령부(궤도)

빛에 대한 질문이 있습니다

궤도

색소안침착맨

23.07.31

왜 불을 끄면.. 불이 꺼지나요?
제가 하고 싶은 말은.. 빛도 물리량이 있잖아요?? 그럼 그 물리량이 보존되어야 할 텐데 그 빛들은 다 어디가냐 이거죠…

원래는 광자가 정지하며 빛 에너지를 발산하다가 움직이며 빛 에너지가 운동에너지로 전환되는 건가요? 근디 광자가 운동에너지를 가질 수 있나요..?

아니 애초에 빛이 왜 생기나요?

만약 완벽히 고립된 방 안에서 전구를 잠깐 깜빡이면 방 안에서 바뀌는 물리량이 있나요? 전구의 온도가 올라간다면 이는 빛 때문이 아닌 빛 에너지로 변환시키기 위한 일을 해서 아닌가요..?

병건씨

23.07.31

바뀝니다! 우리 피부가 타는것 처럼요

병건씨

23.07.31

다만 적어서 안 그런것 처럼 보일 뿐 입니다

Ornithopter

23.07.31

물질 내부에 전하가 다 있습니다. 반발력으로 작용, 궤도님이 '닿은 적이 없다'고 하시는 그 현상을 일으키는 전자들도 그런 전하이구요. 물질마다 성질은 다르지만 아무튼 다 있어죠. 걔네가 흡수해서 열에너지 등으로 다시 바뀝니다. 전하 뿐만 아니라 자기장과 상호작용해서 약해지기도 하구요. 이건 마그네틱 모멘트나 전류에 의한 거라고 할 수 있습니다. 근데 자기장보다는 전기장쪽 상호작용이 흔하지 않나 싶네요.

전자기장(⊇빛)은 공간상의 전기장과 자기장으로 이루어져 있기 때문에, 둘 중 하나랑만 상호작용 하면 흡수가 가능합니다.

사라지는 것처럼 보이는 까닭은 일단 반사 과정에서 대부분의 표면이 온갖 방향으로 빛을 퍼지는 영향도 있는데 아무튼 반사하면서 결국 흡수됩니다. 물론 유리창 같은데로 나가기도 하고 우주 공간까지 나가는 빛도 있겠지만요.

물질로 들어가자면 대표적으로 전도성이 높은 금속의 예가 있죠... 여긴 자유전자가 굉장히 자유롭고 (어떤 전자기파가 들어와도 상호작용을 일으킬 수 있는) 풍부하기 때문에 전자기파가 들어오면 그에 따라 엄청 빠르게 전자들이 움직여서 전기장을 상쇄시킵니다. 그래서 파장이 짧을수록 거의 완벽하게 반사시키는데, 가시광선 정도 되면 그래도 진동수가 꽤 높아서 내부로 진행하는 양도 꽤 됩니다. 전기장의 방향이 워낙 빠르게 바뀌니까 전자가 따라잡는데 좀 늦어요. 그리고 다시 이들은 RLC회로 아시죠? 그것과 비슷한 식으로 금속 내부에서 빠르게 감쇄하면서 흡수됩니다

색소안침착맨 글쓴이

23.07.31

오오오 이해되었습니다. 빛을 유도 전기장으로 상쇄시키는군요... 밑의 입자에 대한 설명도 굉장히 흥미롭네요. 수준높은 답변 감사합니다!

시카고노동자

23.07.31

요약:흡수됩니다 대부분은 열 형태로 아주 일부는 화학 반응 같은 형태로

시카고노동자

23.07.31

아주 단순하게 생각해서 햇빛 받으면 뜨겁잖아요

Ornithopter

23.07.31

입자라는 관점으로 다시 정리하자면, 전하나 마그네틱 모멘트를 가진 다른 입자(a라 부르겠습니다.)가 광자와 상호작용하여 다시 광자+a로 나오거나 새로운 입자+a 가 나오거나 하는 식입니다. (광자 + a) -> (광자 + a) 의 경우 a가 에너지, 운동량을 얻었다면 광자는 그만큼 잃은 채로 헤어지구요. 새로운 입자는 아마 포논이 대부분이지 싶네여