머리말 004
1장 빛의 과학
01 빛이란 무엇인가? 16
02 빛은 어떻게 움직일까? 20
03 스펙트럼 29
04 흑체복사 45
2장 우리가 색을 인식하는 방법
01 흡수와 편광 58
02 우리는 색을 어떻게 인식할까? 64
03 특이한 시각을 갖는 사람들 69
04 뇌는 색깔을 어떻게 인식할까? 72
3장 노을의 과학
01 회절과 산란 85
02 하늘은 왜 파랄까? 91
03 노을은 왜 붉을까? 93
04 곱지 않은 노을은 왜? 102
4장 대기가 해를 보여주는 방법
01 늦게 뜨고 일찍 지는 해 110
02 찌그러진 해 112
03 오메가 현상 114
04 노루꼬리 123
5장 아침노을과 저녁노을은 왜 다를까?
01 아침노을이 왜 더 밝을까 135
02 주위 환경이 만드는 노을의 차이 137
6장 도플러효과와 노을
01 파동 148
02 도플러효과 149
03 빛 도플러효과 150
04 가로 도플러효과 151
05 중력 도플러효과 152
06 도플러효과의 응용 156
07 도플러효과와 노을 166
7장 조석현상과 노을
01 중력 173
02 조석력 177
03 조석력이 노을에 미치는 영향 192
맺음말 195
참고자료 198
‘아침노을과 저녁노을은 왜 차이가 나는 것일까?’
노을에 관한 오래된 물음 그리고 그에 관한 물리학적 탐구
‘아침노을과 저녁노을은 왜 차이가 나는 것일까?’ 이 책은 바로 이 물음에서 시작한다. 물음에 대한 답은 어렵지 않게 찾을 수 있다. 사람들에게 잘 알려진 해설을 보자. 밤이 되면 햇빛이 없어 대기가 안정되고, 생물의 활동도 줄어들면서 먼지가 적어진다. 그뿐만 아니라 기온이 낮아지고 습도는 높아져 공기 중의 수증기가 먼지와 엉켜 땅으로 더 빨리 내려오기 때문에 아침노을이 더 밝고 선명하다. 다른 설명은 이렇다. 아침이 되면서 우리 눈이 주변 환경의 밝기에 적응하기 때문에 아침노을이 저녁노을보다 더 밝게 보인다. 익히 알려진 이런 설명을 모두 받아들이기엔 뭔가 미심쩍고 개운치 않다. 만약 그게 다라면 바다 한가운데에 있어서 먼지가 일 수 없는 섬에서도 노을이 차이가 나는 이유는 뭘까? 오전에 날카롭던 햇빛이 오후에 부드럽게 바뀌는 현상은 어떻게 설명할까? 카메라 설정값과 렌즈 상태를 똑같이 해서 찍은 아침노을과 저녁노을은 왜 차이가 날까?
오래전부터 노을에 대해 품었던 물음은 다른 관심에 밀려 기억에서 사라졌다가 어느 날 문득 다시 떠오른다. 학교를 졸업하고 여러 일을 하던 지은이가 열대의 노을이 화려하고 아름답다는 말을 듣고 태국으로 가서 노을 사진을 담고, 이집트의 백사막과 볼리비아의 우유니 사막, 페루, 뉴질랜드 등 세계 곳곳을 여행할 때면 노을 사진을 찍었던 이유는 아마도 바로 그 오래된 궁금증 때문일 것이다. 이 책은 바로 이런 오랜 물음에 대한 지은이의 대답이다.
우리가 해와 하늘과 노을에 관해 알고 싶은 거의 모든 것
아침노을과 저녁노을이 왜 다른지 이야기하기 전에 노을을 먼저 알아야 한다. 그리고 ‘저 타는 붉은 노을’에 다가가려면(게다가 물리학적으로! 거쳐야 할 것이, 설명해야 할 것이 있다. 그 첫 번째 단계는 바로 빛이다. 책은 1장에서 빛에 대해 다루면서 간섭, 스펙트럼, 흑체복사 등 광학의 기본적인 내용을 설명