반사

1차 무지개에서 빨강이 바깥쪽, 보라가 안쪽인 것은 물방울의 굴절률이 파장에 따라 달라 출사 각도가 나뉘기 때문입니다. 빛의 입사 굴절·한 번의 내부반사·출사 굴절 과정을 따라가며 약 42도와 40도의 의미, 2차 무지개의 색 순서가 뒤집히는 이유를 설명합니다.

두꺼운 순수 얼음이 파란 까닭은 파란빛을 만들어서가 아니라, 얼음 속을 오래 지나온 빛에서 붉은 파장이 더 많이 흡수되기 때문입니다. 기포·균열·두께와 관찰 방향이 색을 어떻게 바꾸는지 광학 원리로 설명합니다. 핵심 차이를 짚습니다.

굴절률 n=c/v에서 v는 보통 매질 속 빛의 위상속도이며, 굴절률은 파장·온도·조성에 따라 달라집니다. 빛이 원자에 흡수됐다 재방출되기를 반복한다는 설명 대신 전자기파와 물질의 집단적 응답, 분산·군속도·복소 굴절률을 구분합니다.