๐ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํํ์ ์๋ฆฌ๋ ๋ฌด์์ผ๊น? ๐ค
์๋ ํ์ธ์, ์ฌ๋ฌ๋ถ! ์ค๋์ ์ ๋ง ํฅ๋ฏธ์ง์งํ ์ฃผ์ ๋ก ์ฐพ์์์ด์. ๋ฐ๋ก ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํํ์ ์๋ฆฌ์ ๋ํด ์์๋ณผ ๊ฑฐ์์. ๐ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ด๋ผ๊ณ ํ๋ฉด ๋ญ๊ฐ ๋ ์ค๋ฅด์๋์? SF ์ํ์์ ๋ณธ ๋ฏธ๋ ๊ธฐ์ ? ์๋๋ฉด ์ฝ์ํธ์ฅ์์ ๋ณธ ์ ๊ธฐํ ์์? ใ ใ ใ ๋ง์์, ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ฐ๋ฆฌ ์ผ์ ์์์๋ ์ ์ ๋ ๋ง์ด ๋ณผ ์ ์๋ ๊ธฐ์ ์ด ๋๊ณ ์์ฃ !
๊ทธ๋ฐ๋ฐ ์ด๋ฐ ์ ๊ธฐํ ํ๋ก๊ทธ๋จ, ์ด๋ป๊ฒ ๋ง๋ค์ด์ง๋ ๊ฑธ๊น์? ๐ค ์ค๋์ ๊ทธ ๋น๋ฐ์ ํํค์ณ๋ณผ ๊ฑฐ์์! ํนํ ํํ์ ์ธ ๊ด์ ์์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์ดํด๋ณผ ๊ฑฐ๋๊น, ๊ณผํ ๋ํ๋ค์ ๊ท ์ซ๊ธ ์ธ์์ฃผ์ธ์~
์! ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ด ๊ธ์ ์ฌ๋ฅ๋ท(https://www.jaenung.net)์ '์ง์์ธ์ ์ฒ' ๋ฉ๋ด์ ์ฌ๋ผ๊ฐ ์์ ์ด์์. ์ฌ๋ฅ๋ท์ ๋ค์ํ ์ฌ๋ฅ์ ๊ณต์ ํ๊ณ ๊ฑฐ๋ํ๋ ํ๋ซํผ์ธ๋ฐ, ์ด๋ฐ ๊ณผํ ์ง์๋ ํ๋์ ์ฌ๋ฅ์ด ๋ ์ ์๊ฒ ์ฃ ? ๐
์, ๊ทธ๋ผ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ธ๊ณ๋ก ํจ๊ป ๋ ๋๋ณผ๊น์? ์ค๋น๋์ จ๋์? 3, 2, 1... ๊ณ ๊ณ ์ฝ! ๐
๐ฌ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋ณธ ๊ฐ๋
๋จผ์ , ํ๋ก๊ทธ๋จ์ด ๋ญ์ง ์ ๋๋ก ์๊ณ ๊ฐ์ผ๊ฒ ์ฃ ? ํ๋ก๊ทธ๋จ(Hologram)์ด๋ผ๋ ๋จ์ด๋ ๊ทธ๋ฆฌ์ค์ด 'holos'(์ ์ฒด)์ 'gramma'(๊ธฐ๋ก)์ ํฉ์ฑ์ด์์. ์ง์ญํ๋ฉด '์ ์ฒด๋ฅผ ๊ธฐ๋กํ๋ค'๋ ๋ป์ด ๋๊ฒ ๋ค์. ๐ค
ํ๋ก๊ทธ๋จ์ 3์ฐจ์ ์ ์ฒด ์์์ ๋ง๋๋ ๊ธฐ์ ์ด์์. 2D ํ๋ฉด์์ ๋ณผ ์ ์๋ ํ๋ฉด์ ์ธ ์ด๋ฏธ์ง๊ฐ ์๋๋ผ, ์ค์ ๋ก ๊ณต๊ฐ์ ๋ ์๋ ๊ฒ์ฒ๋ผ ๋ณด์ด๋ ์์์ ๋งํ๋ ๊ฑฐ์ฃ . ์~ ๋๋ฐ! ๐ฒ
๊ทธ๋ฐ๋ฐ ์ฌ๊ธฐ์ ์ค์ํ ๊ฑด, ํ๋ก๊ทธ๋จ์ด ๋จ์ํ 3D ์์์ ๋ณด์ฌ์ฃผ๋ ๊ฒ ์๋๋ผ๋ ๊ฑฐ์์. ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋น์ ๊ฐ์ญ ํ์์ ์ด์ฉํด์ ๋ฌผ์ฒด์ 3์ฐจ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ๊ธฐ๋กํ๊ณ , ๊ทธ๊ฑธ ๋ค์ ์ฌํํ๋ ๊ฑฐ๋๋๋ค. ์ด๋ ค์ด ๋ง ๊ฐ์ง๋ง, ์ฝ๊ฒ ์ค๋ช ํด๋๋ฆด๊ฒ์!
๐ ํต์ฌ ํฌ์ธํธ: ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋น์ ๊ฐ์ญ ํ์์ ์ด์ฉํด 3์ฐจ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ๊ธฐ๋กํ๊ณ ์ฌํํ๋ ๊ธฐ์ ์ด์์.
์, ์ด์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋ณธ ๊ฐ๋ ์ ์์์ผ๋, ์ข ๋ ์์ธํ ๋ค์ด๊ฐ๋ณผ๊น์? ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์ดํดํ๋ ค๋ฉด ๋จผ์ ๋น์ ์ฑ์ง์ ๋ํด ์์์ผ ํด์. ํนํ ๋น์ ๊ฐ์ญ๊ณผ ํ์ ์ด๋ผ๋ ํ์์ด ์ค์ํ๋ต๋๋ค.
๐ก ๋น์ ๊ฐ์ญ๊ณผ ํ์
๋น์ ํ๋์ ์ฑ์ง์ ๊ฐ์ง๊ณ ์์ด์. ๋ฌผ๊ฒฐ์ด ํผ์ ธ๋๊ฐ๋ ๊ฒ์ฒ๋ผ ๋น๋ ํ๋์ผ๋ก ํผ์ ธ๋๊ฐ์ฃ . ์ด ๋น์ ํ๋์ด ๋ง๋๋ฉด ์ด๋ป๊ฒ ๋ ๊น์?
- ๊ฐ์ญ(Interference): ๋ ๊ฐ ์ด์์ ๋น ํ๋์ด ๋ง๋๋ฉด ์๋ก ์ํฅ์ ์ฃผ๊ณ ๋ฐ์์. ์ด๊ฑธ ๊ฐ์ญ์ด๋ผ๊ณ ํด์. ํ๋์ด ์๋ก ๊ฐํ๋๊ฑฐ๋ ์ฝํ๋ ์ ์์ฃ .
- ํ์ (Diffraction): ๋น์ด ์ฅ์ ๋ฌผ์ ๋ง๋๋ฉด ํ์ด์ง๋ ํ์์ด์์. ์ข์ ํ์ ํต๊ณผํ ๋ ํนํ ์ ์ผ์ด๋์ฃ .
์ด ๋ ๊ฐ์ง ํ์์ด ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํต์ฌ ์๋ฆฌ์์. ์ด๋ป๊ฒ ์ด ํ์๋ค์ด ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ง๋๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋๋์ง ์ข ๋ ์์ธํ ์์๋ณผ๊น์?
์์ ์ ๋๋ฉ์ด์ ์ ๋ณด์ธ์. ๋ ๊ฐ์ ํ๋์ด ๋ง๋์ ์๋ก ์ํฅ์ ์ฃผ๊ณ ๋ฐ๋ ๋ชจ์ต์ด ๋ณด์ด์๋์? ์ด๊ฒ ๋ฐ๋ก ๊ฐ์ญ ํ์์ด์์. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ๋์ด ํ์ด์ง๋ ๋ชจ์ต์ ํ์ ํ์์ ๋ํ๋ด๊ณ ์์ฃ . ์ด๋ฐ ํ์๋ค์ด ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ง๋๋ ๋ฐ ํต์ฌ์ ์ธ ์ญํ ์ ํ๋ต๋๋ค!
๐ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋ณธ ์๋ฆฌ
์, ์ด์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋ณธ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์์๋ณผ ์ฐจ๋ก์์. ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํฌ๊ฒ ๋ ๋จ๊ณ๋ก ์ด๋ค์ ธ ์์ด์.
- ๊ธฐ๋ก ๋จ๊ณ: ๋ฌผ์ฒด์ 3์ฐจ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋น์ ๊ฐ์ญ ํจํด์ผ๋ก ๊ธฐ๋กํด์.
- ์ฌ์ ๋จ๊ณ: ๊ธฐ๋ก๋ ๊ฐ์ญ ํจํด์ ์ด์ฉํด ์๋ ๋ฌผ์ฒด์ 3์ฐจ์ ์ด๋ฏธ์ง๋ฅผ ์ฌํํด์.
์ด ๋ ๋จ๊ณ๋ฅผ ์ข ๋ ์์ธํ ์ดํด๋ณผ๊น์?
1. ๊ธฐ๋ก ๋จ๊ณ
๊ธฐ๋ก ๋จ๊ณ์์๋ ๋ ์ด์ ๋น์ ์ฌ์ฉํด์. ์ ํํ ๋ ์ด์ ๋๊ณ ์? ๋ ์ด์ ๋ ๋จ์๊ด์ด๋ฉด์ ์์์ด ์ผ์ ํ ๋น์ด์์. ์ด๋ฐ ํน์ฑ ๋๋ฌธ์ ๊ฐ์ญ ํ์์ ์ ์ผ์ผํฌ ์ ์์ฃ .
๋ ์ด์ ๋น์ ๋ ๊ฐ๋๋ก ๋๋ ์ ธ์:
- ๊ธฐ์ค๊ด(Reference beam): ํ๋ก๊ทธ๋จ ํ๋ ์ดํธ๋ก ์ง์ ๋ณด๋ด๋ ๋น
- ๋ฌผ์ฒด๊ด(Object beam): ๋ฌผ์ฒด์ ๋ฐ์ฌ๋ผ์ ํ๋ก๊ทธ๋จ ํ๋ ์ดํธ๋ก ์ค๋ ๋น
์ด ๋ ๋น์ด ๋ง๋๋ฉด? ์ง์~ ๊ฐ์ญ ํจํด์ด ์๊ฒจ์! ์ด ํจํด์ ํน์ํ ํ๋ฆ์ด๋ ํ๋ ์ดํธ์ ๊ธฐ๋กํ๋ฉด ํ๋ก๊ทธ๋จ์ด ์์ฑ๋๋ ๊ฑฐ์ฃ .
๐จ ์ฌ๋ฅ๋ท Tip: ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ ์์ ๊ณผํ๊ณผ ์์ ์ ๋ง๋จ์ด์์. ์ฌ๋ฅ๋ท์์๋ ์ด๋ฐ ์ตํฉ์ ์ธ ์ฌ๋ฅ์ ๊ฐ์ง ๋ถ๋ค์ ํ์ฝ์ด ๊ธฐ๋๋ผ์!
2. ์ฌ์ ๋จ๊ณ
์, ์ด์ ๊ธฐ๋ก๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ด๋ป๊ฒ ์ฌ์ํ ๊น์? ๊ฐ๋จํด์! ๊ธฐ๋กํ ๋ ์ฌ์ฉํ ๊ฒ๊ณผ ๊ฐ์ ํ์ฅ์ ๋ ์ด์ ๋น์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋น์ถ๋ฉด ๋ผ์.
๊ทธ๋ฌ๋ฉด ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋ก๋ ๊ฐ์ญ ํจํด์ด ๋น์ ํ์ ์์ผ์. ์ด ํ์ ๋ ๋น์ด ์ฐ๋ฆฌ ๋์ ๋ค์ด์ค๋ฉด? ์์ฐ! ์๋ ๋ฌผ์ฒด์ 3์ฐจ์ ์ด๋ฏธ์ง๊ฐ ๊ณต๊ฐ์ ๋ ์๋ ๊ฒ์ฒ๋ผ ๋ณด์ด๋ ๊ฑฐ์์. ์ ๊ธฐํ์ฃ ? ๐ฒ
์์ ๊ทธ๋ฆผ์ ๋ณด์ธ์. ์์ชฝ์ ๊ธฐ๋ก ๋จ๊ณ, ์๋์ชฝ์ ์ฌ์ ๋จ๊ณ๋ฅผ ๋ํ๋ด๊ณ ์์ด์. ๋ ์ด์ ์์ ๋์จ ๋น์ด ์ด๋ป๊ฒ ํ๋ฌ๊ฐ๋์ง, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ด๋ป๊ฒ 3D ์ด๋ฏธ์ง๊ฐ ๋ง๋ค์ด์ง๋์ง ๋ณผ ์ ์์ฃ ?
์ด๋ ๊ฒ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋ณธ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์์๋ดค์ด์. ์ด๋์? ์๊ฐ๋ณด๋ค ๋ณต์กํ์ง ์์ฃ ? ใ ใ ใ ํ์ง๋ง ์ด๊ฒ ๋์ด ์๋์์! ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํํ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ๋ ์์ธํ ์์๋ณด๋ ค๋ฉด, ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ๋ก ๋งค์ฒด์ ๋ํด ์์์ผ ํด์. ๊ทธ๋ผ ๋ค์ ์น์ ์์ ๊ณ์ํด์ ์์๋ณผ๊น์? ๐
๐งช ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ๋ก ๋งค์ฒด์ ํํ
์, ์ด์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํํ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ๋ณธ๊ฒฉ์ ์ผ๋ก ํํค์ณ๋ณผ ์๊ฐ์ด์์! ๐ต๏ธโโ๏ธ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋กํ๋ ๋งค์ฒด, ์ฆ ํ๋ก๊ทธ๋จ ํ๋ ์ดํธ๋ ํ๋ฆ์ ํํ์ ๊ตฌ์กฐ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์์๋ณผ ๊ฑฐ์์. ์ด๊ฒ ๋ฐ๋ก ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํต์ฌ ๋น๋ฐ์ด๋๋๋ค!
๐ธ ๊ฐ๊ด์ฑ ๋ฌผ์ง์ ์ญํ
ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋กํ๋ ค๋ฉด ๋น์ ๋ฐ์ํ๋ ํน๋ณํ ๋ฌผ์ง์ด ํ์ํด์. ์ด๋ฐ ๋ฌผ์ง์ '๊ฐ๊ด์ฑ ๋ฌผ์ง'์ด๋ผ๊ณ ํด์. ๊ฐ๊ด์ฑ ๋ฌผ์ง์ ๋น์ ๋ฐ์ผ๋ฉด ํํ ๋ฐ์์ ์ผ์ผ์ผ์ ๊ทธ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ ์ฅํ์ฃ .
๊ฐ์ฅ ํํ ์ฌ์ฉ๋๋ ๊ฐ๊ด์ฑ ๋ฌผ์ง์๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ ๊ฒ๋ค์ด ์์ด์:
- ํ ๋ก๊ฒํ ์(Silver halide): ์ ํต์ ์ธ ์ฌ์ง ํ๋ฆ์๋ ์ฌ์ฉ๋๋ ๋ฌผ์ง์ด์์.
- ์คํฌ๋กฌ์ฐ ์ ค๋ผํด(Dichromated gelatin): ๊ณ ํ์ง ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ ์์ ์ฌ์ฉ๋ผ์.
- ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ(Photopolymer): ์ต์ ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ์ ์ ๋ง์ด ์ฌ์ฉ๋๋ ๋ฌผ์ง์ด์์.
์ด ์ค์์ ํ ๋ก๊ฒํ ์์ ์๋ก ๋ค์ด ์์ธํ ์ค๋ช ํด ๋ณผ๊ฒ์.
ํ ๋ก๊ฒํ ์์ ํํ ๋ฐ์
ํ ๋ก๊ฒํ ์์ ์(Ag)๊ณผ ํ ๋ก๊ฒ ์์(์ฃผ๋ก ๋ธ๋กฌ(Br))๊ฐ ๊ฒฐํฉํ ํํฉ๋ฌผ์ด์์. ์ด ๋ฌผ์ง์ด ๋น์ ๋ฐ์ผ๋ฉด ์ด๋ค ์ผ์ด ์ผ์ด๋ ๊น์?
๐ฌ ํํ ๋ฐ์์:
AgBr + ๋น โ Ag + Br
์! ์ ๋ง ๊ฐ๋จํด ๋ณด์ด์ฃ ? ํ์ง๋ง ์ด ๊ฐ๋จํ ๋ฐ์์ด ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํต์ฌ์ด์์. ๋น์ ๋ฐ์ ๋ถ๋ถ์ ํ ๋ก๊ฒํ ์์ด ์์ผ๋ก ๋ฐ๋๋ฉด์ ๊ทธ ๋ถ๋ถ์ด ๊ฒ๊ฒ ๋ณํ๋ ๊ฑฐ์์. ์ด๋ ๊ฒ ํด์ ๋น์ ๊ฐ์ญ ํจํด์ด ๊ธฐ๋ก๋๋ ๊ฑฐ์ฃ !
๊ทธ๋ฐ๋ฐ ์ฌ๊ธฐ์ ๋์ด ์๋์์. ์ด ๋ฐ์์ ๊ฐ์ญ์ ์ด์์. ์ฆ, ๋ค์ ์๋๋๋ก ๋์๊ฐ ์ ์๋ค๋ ๋ป์ด์ฃ . ์ด ํน์ฑ ๋๋ฌธ์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ฌ๋ฌ ๋ฒ ๊ธฐ๋กํ๊ณ ์ง์ธ ์ ์์ด์. ์ ๊ธฐํ์ฃ ? ๐ฒ
์ ๊ทธ๋ฆผ์ ๋ณด์ธ์. ํ ๋ก๊ฒํ ์(AgBr)์ด ๋น์ ๋ฐ์ ์(Ag)๊ณผ ๋ธ๋กฌ(Br)์ผ๋ก ๋ถํด๋๋ ๊ณผ์ ์ ๋ํ๋ด๊ณ ์์ด์. ์ด ๋ฐ์์ด ํ๋ก๊ทธ๋จ ํ๋ ์ดํธ์ ์์ฃผ ์์ ๋ถ๋ถ์์ ์์์ด ์ผ์ด๋๋ฉด์ ๊ฐ์ญ ํจํด์ ๊ธฐ๋กํ๋ ๊ฑฐ์์.
๐ฌ ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ์ ์ค์์ฑ
ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํํ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์ดํดํ๋ ๋ฐ ์์ด ๋ ํ๋ ์ค์ํ ์ ์ ๋ฐ๋ก ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ์์. ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ๋ก ๋งค์ฒด์ ๋๋ ธ ์์ค ๊ตฌ์กฐ๊ฐ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํ์ง์ ๊ฒฐ์ ํ๋ ํต์ฌ ์์๋๋๋ค.
๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ๊ฐ ์ ์ค์ํ ๊น์? ๊ทธ ์ด์ ๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์์:
- ๋์ ํด์๋: ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ๋ ์์ฃผ ์์ ํฌ๊ธฐ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ๊ธฐ๋กํ ์ ์์ด์. ์ด๋ ๋ ์ ๋ช ํ๊ณ ์์ธํ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ง๋ค ์ ์๋ค๋ ๋ป์ด์ฃ .
- ๋น์ ํจ์จ์ ์ธ ์ ์ด: ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ๋ ๋น์ ํ์ฅ๊ณผ ๋น์ทํ ํฌ๊ธฐ์์. ์ด ๋๋ฌธ์ ๋น์ ์์ฃผ ์ ๋ฐํ๊ฒ ์ ์ดํ ์ ์์ด์.
- ๋ค์ค ๊ธฐ๋ก: ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์ด์ฉํ๋ฉด ๊ฐ์ ๊ณต๊ฐ์ ์ฌ๋ฌ ๊ฐ์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ธฐ๋กํ ์ ์์ด์. ์ด๋ฅผ '๋ค์คํ(multiplexing)'๋ผ๊ณ ํด์.
๐ก ์ฌ๋ฅ๋ท Tip: ๋๋ ธ ๊ธฐ์ ๊ณผ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๊ฒฐํฉ์ ๋ฏธ๋ ๊ธฐ์ ์ ํต์ฌ์ด ๋ ๊ฑฐ์์. ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ๋๋ ธ ๊ธฐ์ ์ด๋ ๊ดํ ๋ถ์ผ์ ์ ๋ฌธ๊ฐ๋ฅผ ์ฐพ์๋ณด๋ ๊ฒ๋ ์ข๊ฒ ์ฃ ?
์, ์ด์ ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ๊ฐ ์ด๋ป๊ฒ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ง๋๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋๋์ง ์ข ๋ ์์ธํ ์์๋ณผ๊น์?
๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ์ ๋น์ ์ํธ์์ฉ
๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ๋ ๋น์ ํ์ฅ๊ณผ ๋น์ทํ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๊ฐ์ง๊ณ ์์ด์. ์ด ๋๋ฌธ์ ๋น๊ณผ ์์ฃผ ํน๋ณํ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ์ํธ์์ฉ์ ํด์. ์ด๋ฐ ์ํธ์์ฉ์ 'ํ๋ผ์ฆ๋ชจ๋์ค(plasmonics)'๋ผ๊ณ ํด์.
ํ๋ผ์ฆ๋ชจ๋์ค๋ ๊ธ์ ๋๋ ธ ์ ์์ ํ๋ฉด์์ ์ผ์ด๋๋ ์ ์์ ์ง๋จ์ ์ธ ์ง๋์ ์ด์ฉํด์. ์ด ์ง๋์ด ๋น๊ณผ ์ํธ์์ฉํ๋ฉด์ ์์ฃผ ํฅ๋ฏธ๋ก์ด ํ์์ด ์ผ์ด๋์ฃ .
- ๊ตญ์ ํ๋ฉด ํ๋ผ์ฆ๋ชฌ ๊ณต๋ช (Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR): ๊ธ์ ๋๋ ธ ์ ์๊ฐ ํน์ ํ์ฅ์ ๋น์ ๊ฐํ๊ฒ ํก์ํ๊ณ ์ฐ๋์ํค๋ ํ์์ด์์.
- ํ๋ฉด ํ๋ผ์ฆ๋ชฌ ํด๋ผ๋ฆฌํค(Surface Plasmon Polariton, SPP): ๊ธ์๊ณผ ์ ์ ์ฒด ๊ฒฝ๊ณ๋ฉด์ ๋ฐ๋ผ ์ ํ๋๋ ์ ์๊ธฐํ์์.
์ด๋ฐ ํ์๋ค์ ์ด์ฉํ๋ฉด ๋น์ ๋๋ ธ ์์ค์์ ์ ์ดํ ์ ์์ด์. ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ? ๋ ์ ๋ช ํ๊ณ , ๋ ๋ฐ๊ณ , ๋ ์ค๊ฐ๋๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ง๋ค ์ ์๋ ๊ฑฐ์ฃ !
์ ๊ทธ๋ฆผ์ ๋ณด์ธ์. ๋น(๋ ธ๋์ ์ )์ด ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ ํ๋ฉด์ ๋๋ฌํ๋ฉด ๊ฐ ๋๋ ธ ์ ์(๊ธ์ ์)์ ์ํธ์์ฉํ๋ ๋ชจ์ต์ ๋ณผ ์ ์์ด์. ๋นจ๊ฐ์ ๊ณก์ ์ ์ด ์ํธ์์ฉ์ผ๋ก ์ธํด ๋ฐ์ํ๋ ์ ์๊ธฐ์ฅ์ ๋ํ๋ด๊ณ ์์ฃ . ์ด๋ฐ ๋ณต์กํ ์ํธ์์ฉ์ด ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ ๋ช ๋์ ๋ฐ๊ธฐ๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๋ ๊ฑฐ์์!
๐ฌ ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ์ ํํ
์ด์ ์ต์ ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ์ ์์ ๋ง์ด ์ฌ์ฉ๋๋ ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ์ ๋ํด ์์๋ณผ๊น์? ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ๋ ๋น์ ๋ฐ์ํด์ ์คํฉ(polymerization)์ด ์ผ์ด๋๋ ๋ฌผ์ง์ด์์.
ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ์ ์ฃผ์ ๊ตฌ์ฑ ์์๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์์:
- ๋จ๋์ฒด(Monomer): ๋น์ ์ํด ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ๊ธด ์ฌ์ฌ์ ํ์ฑํ๋ ๊ธฐ๋ณธ ๋จ์
- ๊ด๊ฐ์์ (Photoinitiator): ๋น์ ํก์ํด์ ์คํฉ ๋ฐ์์ ์์ํ๋ ๋ฌผ์ง
- ๊ฒฐํฉ์ (Binder): ๋ค๋ฅธ ์ฑ๋ถ๋ค์ ํจ๊ป ์ก์์ฃผ๋ ์ญํ
- ๊ฐ์์ (Plasticizer): ์ฌ๋ฃ์ ์ ์ฐ์ฑ์ ๋์ด๋ ๋ฌผ์ง
ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ๊ฐ ๋น์ ๋ฐ์ผ๋ฉด ์ด๋ค ์ผ์ด ์ผ์ด๋ ๊น์? ๊ทธ ๊ณผ์ ์ ๋จ๊ณ๋ณ๋ก ์ดํด๋ณผ๊ฒ์:
- ๊ดํก์: ๊ด๊ฐ์์ ๊ฐ ๋น์ ํก์ํด์.
- ๋ผ๋์นผ ์์ฑ: ํก์ํ ์๋์ง๋ก ๊ด๊ฐ์์ ๊ฐ ๋ผ๋์นผ์ ๋ง๋ค์ด์.
- ์คํฉ ๊ฐ์: ๋ผ๋์นผ์ด ๋จ๋์ฒด์ ๋ฐ์ํด์ ์คํฉ์ ์์ํด์.
- ์ฌ์ฌ ์ฑ์ฅ: ๋ ๋ง์ ๋จ๋์ฒด๊ฐ ์ฐ๊ฒฐ๋๋ฉด์ ๊ณ ๋ถ์ ์ฌ์ฌ์ด ๊ธธ์ด์ ธ์.
- ์ข ๊ฒฐ: ๋ ๊ฐ์ ๋ผ๋์นผ์ด ๋ง๋๊ฑฐ๋, ๋ค๋ฅธ ์ด์ ๋ก ๋ฐ์์ด ๋ฉ์ถฐ์.
๐งช ํํ ๋ฐ์์:
๊ด๊ฐ์์ + ๋น โ ๋ผ๋์นผ
๋ผ๋์นผ + ๋จ๋์ฒด โ ๊ณ ๋ถ์
์ด ๊ณผ์ ์ ํตํด ๋น์ด ๋น์น ๋ถ๋ถ๊ณผ ๊ทธ๋ ์ง ์์ ๋ถ๋ถ์ ๋ฌผ์ฑ์ด ๋ฌ๋ผ์ ธ์. ์ด ์ฐจ์ด๊ฐ ๋ฐ๋ก ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ ์ฅํ๋ ๊ฑฐ์ฃ !
์ ๊ทธ๋ฆผ์ ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ์ ๊ด์คํฉ ๊ณผ์ ์ ๋ณด์ฌ์ฃผ๊ณ ์์ด์. ์ผ์ชฝ์ ๋ฐ์ ์ , ์ค๋ฅธ์ชฝ์ ๋ฐ์ ํ์ ๋ชจ์ต์ด์์. ๋น์ด ๋น์น๋ฉด ๊ด๊ฐ์์ ๊ฐ ํ์ฑํ๋์ด ๋ผ๋์นผ์ ๋ง๋ค๊ณ , ์ด ๋ผ๋์นผ์ด ๋จ๋์ฒด๋ค์ ์ฐ๊ฒฐํด ๊ธด ๊ณ ๋ถ์ ์ฌ์ฌ์ ๋ง๋๋ ๊ฑธ ๋ณผ ์ ์์ฃ .
๐ ํ๋ก๊ทธ๋จ ์์์ ํํ
ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์๋ฆ๋ค์ด ์์์ ์ด๋ป๊ฒ ๋ง๋ค์ด์ง๊น์? ์ด๊ฒ๋ ํํ์ ํ์ด์์!
ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์์์ ์ฃผ๋ก ๋ ๊ฐ์ง ๋ฐฉ๋ฒ์ผ๋ก ๋ง๋ค์ด์ ธ์:
- ๊ฐ์ญ์ ์ํ ์์: ๋น์ ๊ฐ์ญ์ผ๋ก ์ธํด ํน์ ํ์ฅ์ ๋น๋ง ๊ฐํ๊ฒ ๋ฐ์ฌ๋ผ์.
- ์ผ๋ฃ๋ ์๋ฃ๋ฅผ ์ด์ฉํ ์์: ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ฌ๋ฃ์ ํน์ ์์์ ๋ด๋ ํํ ๋ฌผ์ง์ ์์ด์.
๊ฐ์ญ์ ์ํ ์์์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ์ ๊ด๋ จ์ด ์์ด์. ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ์ ๊ฐ๊ฒฉ์ ๋ฐ๋ผ ํน์ ํ์ฅ์ ๋น์ด ๊ฐํ๊ฒ ๋ฐ์ฌ๋๋๋ฐ, ์ด๊ฒ ๋ฐ๋ก ์ฐ๋ฆฌ๊ฐ ๋ณด๋ ์์์ด ๋๋ ๊ฑฐ์ฃ .
์ผ๋ฃ๋ ์๋ฃ๋ฅผ ์ด์ฉํ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ข ๋ ์ง์ ์ ์ด์์. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ํํ๋ก์์๋(phthalocyanine) ๊ณ์ด์ ํํฉ๋ฌผ์ ํธ๋ฅธ์์, ์์กฐ(azo) ํํฉ๋ฌผ์ ๋ถ์์์ ๋ด๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ด์.
๐จ ์ฌ๋ฅ๋ท Tip: ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ํธ๋ ๊ณผํ๊ณผ ์์ ์ ๋ฉ์ง ์กฐํ์์. ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ํฐ์คํธ๋ฅผ ์ฐพ์๋ณด๋ ๊ฒ๋ ์ข์ ๊ฒ ๊ฐ์์!
์, ์ด์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํํ์ ์๋ฆฌ์ ๋ํด ๊ฝค ์์ธํ ์์๋ดค์ด์. ์ด๋ ์ธ์? ์๊ฐ๋ณด๋ค ๋ณต์กํ์ง๋ง ๋ ํฅ๋ฏธ๋กญ์ฃ ? ๐
ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ์ ์ ๊ณ์ ๋ฐ์ ํ๊ณ ์์ด์. ์์ผ๋ก๋ ๋ ์ ๋ช ํ๊ณ , ๋ ๋ฐ๊ณ , ๋ ์ค๊ฐ๋๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ณผ ์ ์์ ๊ฑฐ์์. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๊ทธ ๋ค์๋ ํญ์ ๋๋ผ์ด ํํ์ ์ธ๊ณ๊ฐ ์๋ค๋ ๊ฑธ ๊ธฐ์ตํด์ฃผ์ธ์!
์ฌ๋ฌ๋ถ๋ ์ด์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ณผ ๋๋ง๋ค ๊ทธ ์์ ์จ์ด์๋ ํํ์ ๋ง๋ฒ์ ๋ ์ฌ๋ฆด ์ ์๊ฒ ์ฃ ? ๊ณผํ์ ์ ๋ง ์ ๊ธฐํด์. ์ฐ๋ฆฌ ์ฃผ๋ณ์ ๋ชจ๋ ๊ฒ์ด ๊ณผํ์ผ๋ก ์ด๋ฃจ์ด์ ธ ์๋ค๋ ๊ฑธ ์์ผ ๋๋ผ๊ฒ ๋๋ค์. ๐
์, ์ด์ ์ฐ๋ฆฌ์ ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ฌํ์ด ๋๋๊ฐ๊ณ ์์ด์. ํ์ง๋ง ์ด๊ฒ ๋์ด ์๋์์! ๊ณผํ์ ์ธ๊ณ๋ ๋์์ด ๋๊ณ ๊น๋ต๋๋ค. ์์ผ๋ก๋ ๊ณ์ํด์ ํธ๊ธฐ์ฌ์ ๊ฐ์ง๊ณ ์ธ์์ ๋ฐ๋ผ๋ณด์ธ์. ๊ทธ๋ผ ์ธ์ ๋ ์๋ก์ด ๋ฐ๊ฒฌ๊ณผ ๋๋ผ์์ด ์ฌ๋ฌ๋ถ์ ๊ธฐ๋ค๋ฆฌ๊ณ ์์ ๊ฑฐ์์! ๐โจ
๐ ๋ง๋ฌด๋ฆฌ: ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ฏธ๋
์ฐ์, ์ ๋ง ๊ธด ์ฌ์ ์ด์์ฃ ? ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํํ์ ์๋ฆฌ๋ถํฐ ์์ํด์ ๋๋ ธ ๊ตฌ์กฐ, ํฌํ ํด๋ฆฌ๋จธ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์์์ ๋น๋ฐ๊น์ง... ์ ๋ง ๋ง์ ๊ฒ์ ๋ฐฐ์ ์ด์! ๐ค
์ด์ ์ฐ๋ฆฌ๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ด ๋จ์ํ '์ ๊ธฐํ ์์'์ด ์๋๋ผ๋ ๊ฑธ ์๊ฒ ๋์ด์. ๊ทธ ์์๋ ๋ณต์กํ ๊ณผํ์ ์๋ฆฌ์ ์ฒจ๋จ ๊ธฐ์ ์ด ์จ์ด์์ฃ . ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๊ทธ ์ค์ฌ์๋ ํญ์ ํํ์ด ์์์ด์!
์์ผ๋ก ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ์ ์ ์ด๋ป๊ฒ ๋ฐ์ ํ ๊น์? ๋ช ๊ฐ์ง ํฅ๋ฏธ๋ก์ด ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ์ดํด๋ณผ๊น์?
- ์ด๊ณ ํด์๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ: ๋๋ ธ ๊ธฐ์ ์ ๋ฐ์ ์ผ๋ก ๋์ฑ ์ ๋ช ํ๊ณ ์ค๊ฐ๋๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ง๋ค ์ ์์ ๊ฑฐ์์.
- ์ธํฐ๋ํฐ๋ธ ํ๋ก๊ทธ๋จ: ํ๋ก๊ทธ๋จ๊ณผ ์ง์ ์ํธ์์ฉํ ์ ์๋ ๊ธฐ์ ์ด ๋ฐ์ ํ ๊ฑฐ์์. ์ํ '์์ด์ธ๋งจ'์์ ๋ณธ ๊ฒ์ฒ๋ผ์!
- ํ๋ก๊ทธ๋ํฝ ๋์คํ๋ ์ด: ํน๋ณํ ์๊ฒฝ ์์ด๋ 3D ์์์ ๋ณผ ์ ์๋ ํ๋ก๊ทธ๋ํฝ TV๋ ์ค๋งํธํฐ์ด ๋์ฌ ์๋ ์์ด์.
- ์๋ฃ์ฉ ํ๋ก๊ทธ๋จ: ์์ ์ค์ ํ์์ ์ฅ๊ธฐ๋ฅผ 3D๋ก ๋ณผ ์ ์๋ ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ์ ์ด ์๋ฃ ๋ถ์ผ๋ฅผ ํ์ ํ ์ ์์ด์.
- ๊ต์ก์ฉ ํ๋ก๊ทธ๋จ: ๋ณต์กํ ๊ณผํ ๊ฐ๋ ์ 3D๋ก ์๊ฐํํด์ ๋ ์ฝ๊ฒ ์ดํดํ ์ ์๊ฒ ๋ ๊ฑฐ์์.
์ด ๋ชจ๋ ๋ฐ์ ์ ํํ, ๋ฌผ๋ฆฌํ, ๊ณตํ ๋ฑ ๋ค์ํ ๋ถ์ผ์ ํ๋ ฅ์ด ์์ด์ผ ๊ฐ๋ฅํด์. ํนํ ์๋ก์ด ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ฌ๋ฃ๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ๋ ๋ฐ๋ ํํ์ ์ญํ ์ด ์ ๋ง ์ค์ํ๋ต๋๋ค!
๐ก ์ฌ๋ฅ๋ท Tip: ํ๋ก๊ทธ๋จ ๊ธฐ์ ์ ๋ฏธ๋ ์ ๋ง ๋ถ์ผ์์. ๊ด์ฌ ์๋ ๋ถ๋ค์ ์ฌ๋ฅ๋ท์์ ๊ด๋ จ ๊ฐ์๋ ํ๋ก์ ํธ๋ฅผ ์ฐพ์๋ณด๋ ๊ฒ๋ ์ข์ ๊ฒ ๊ฐ์์!
์, ์ด์ ์ ๋ง ์ฐ๋ฆฌ์ ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ฌํ์ด ๋๋๊ฐ๊ณ ์์ด์. ์ด๋ ์ จ๋์? ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ธ๊ณ๋ ์ ๋ง ์ ๋น๋กญ๊ณ ํฅ๋ฏธ์ง์งํ์ฃ ?
์ด ๊ธ์ ์ฝ์ผ์ ์ฌ๋ฌ๋ถ๋ค์ ์ด์ ํ๋ก๊ทธ๋จ ์ ๋ฌธ๊ฐ๊ฐ ๋ ๊ฒ ๊ฐ์์! ๐ ๋ค์์ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ๋ณด๊ฒ ๋๋ฉด, ๊ทธ ์์ ์จ์ด์๋ ๊ณผํ์ ๋ง๋ฒ์ ๋ ์ฌ๋ ค๋ณด์ธ์. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ฃผ๋ณ ์ฌ๋๋ค์๊ฒ "์ ๊ฑฐ ์์? ์ฌ์ค์ ๋ง์ด์ผ..." ํ๊ณ ์๋๋ ์ข ํด๋ณด์ธ์. ใ ใ ใ
๊ณผํ์ ์ฐ๋ฆฌ ์ฃผ๋ณ ์ด๋์๋ ์์ด์. ํธ๊ธฐ์ฌ์ ๊ฐ์ง๊ณ ์ธ์์ ๋ฐ๋ผ๋ณด๋ฉด, ์ผ์ ์์์๋ ๋ ์๋ก์ด ๋ฐ๊ฒฌ์ ํ ์ ์๋ต๋๋ค. ์์ผ๋ก๋ ๊ณ์ํด์ ๊ถ๊ธํ ๊ฒ๋ค์ ์ฐพ์๋ณด๊ณ , ๋ฐฐ์ฐ๊ณ , ์ฑ์ฅํด ๋๊ฐ์ธ์!
์, ์ด์ ์ ๋ง ๋์ด์์. ๊ธด ๊ธ ์ฝ๋๋ผ ๊ณ ์ ๋ง์ผ์ จ์ด์. ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ์ธ๊ณ๋ก ์ฌํ์ ๋ ๋์ฃผ์ ์ ๊ฐ์ฌํฉ๋๋ค. ๋ค์์ ๋ ๋ค๋ฅธ ํฅ๋ฏธ๋ก์ด ์ฃผ์ ๋ก ๋ง๋์! ์๋ ~ ๐โจ