빛 즉 포톤(Photon)의 역할
지난 6호(2019/5/16일자)의 뉴스레터에서 “포톤(Photon)과 전자(Electron)”에 대해 소개해 드리며, 빛을 구성하는 포톤이 사물에 부딪히면, 그 사물에서 전자가 이탈하는 현상이 발생합니다. 그 예로 그림과 같이 하나의 포톤을 총 쏘듯이 금속판에 쏘면, 그 충격으로 전자가 방출되고, 이것이 반복하면, 총소리와 같은 “땅”, “땅” 소리를 스피커를 통해 들을 수 있다고 설명했습니다. 즉, 사람을 포함한 모든 사물은 원자와 전자로 이루어져 있으며, 빛이 우리 몸의 전자를 방출시킨다고 설명했습니다.
1923년 콤프턴(Arthur Compton, 1892-1962)은 X선을 흑연에 조사시켜 조사 전후의 변화에 대해서 관찰하는 실험으로 ‘빛=입자’ 개념으로만 설명된다는 것이 알려지면서 입자설이 확고히 자리 잡게 되었습니다.
일정한 파장의 X-선을 물질에 비추면 X선의 일부는 똑바로 투과되고, 일부는 흡수되고, 나머지는 산란됩니다. 포톤이 고정된 전자와 충돌한다면, 전자(Compton electron)는 이 충돌로 튕겨나갈 것이고, 포톤은 다른 방향으로 튕겨나갈 것입니다. 빛이 파장이라는 개념으로는 이 실험 결과를 설명할 수 없습니다. 당구공으로 다른 공을 맞혔을 때 정지했던 공과 움직이는 공이 직선 운동방향에서 특정 각도로 휘게 되는 것은 둘 다 입자이기 때문에 가능합니다.
다음의 뉴스레터에서는 빛이 입자의 성질뿐만 아니라, 파동의 성질을 있다는 것에 대해서 설명하도록 하겠습니다.

문수영 Ph. D.
전자&정보 전공
Our Healthcare Committee 

다음주 주제: 빛과 망막세포의 역할

“알수록 재미있는 빛의 과학” 전체 시리즈는 아래 링크를 통해 확인하실 수 있습니다. http://www.seoulsemicon.com/kr/technology/Sunlike/?content=LightScience 
서울반도체(Seoul Semiconductor) / ohc@seoulsemicon.com 
경기도 안산시 단원구 산단로 163번지 97-11 
수신거부