어릴때 까만종이 태우며 놀던 돗보기에 대한 2번째 의문해결

by 홍두희 posted Aug 16, 2005
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첫번째 의문이 언제 생겼는지는 몰라도 첫번째 의문의 해답은 83년 물리를 배우면서 알았습니다.
그 첫번째 의문은 제목처럼 돗보기로 까만 종이를 태우는 경험이 작용했구요. 돗보기로 종이를 태우는
불장난들 해 보셨나요? 돗보기를 앞뒤로 움직이다 보면 까만 종이가 아주 하예지지요. 하얀 모양이
작으면 작을수록 연기에다 불이 입니다. 앞뒤로 움직이는 재미가 무서움으로 느낄때가 있었습니다.
분수를 알고, 0을 알고, 무한대를 산수를 통해서 알게되니까 그 햇빛이 모이는 곳이 무한대로
뜨거울 거라고 무서움이 있었습니다. 실제로는 무섭지 않았지만 생각은 무서웠습니다.
따뜻한 햇빛이 면적이 0인 곳에 모인다???? 그곳은 얼마나 뜨거울까요?

물리책에는 그곳의 면적이 0이 아니라고 씌여있고, 그 면적은 볼록랜즈의 직경과 촛점거리, 빛의 파장에
따라서 유한한 크기를 갖는다고 되어있습니다. 증명은 당근이고요. 이 촛점의 유한한 크기를 '디스크 에어리'
라고 합니다.

이래서 저의 두려움이 신기함으로 바뀌었고요.  

2번째는 의문이라기 보다는 새로은 사실의 학습이라고 해야겠네요.
세상에서 랜즈나 반사경으로 모을수 있는 밝은 빛은 태양이 가장 밝지 않겟어요. 이 밝은 태양빛을
앞에 필터를 안끼고 빛은 모은 다면 혹시 촛점면이 무한대는 아니더라도 온도가 올라가지 않을까요?
하긴 촛점면은 아무것도 없는 공기공간이니까 온도는 올라가지 않겠지요. 그래도 공기라고 하는
물질이 있으니까 아주 쪼금 뜨겁지 않을까요?, 아주 조금이라도 뜨거우면 광선이 외곡되겠지요.

밝은 빛인 고출력레이져가 생기면서 이 현상은 현실인것을 어제 책을 보면서 알았습니다.
(고출력 레이저는 달표면을 쏘아서 달까지의 거리를 잰답니다. 군사용의 더 큰 고출력 레이져도 있다고
들었습니다.)
레이져의 집속력(집광력) 때문에 초고출력 레이져에 달린 유리나 반사경에는 촛점을 맺지 않는다고 합니다.
확대경은 랜즈속애서 촛점을 맺지 않고서도 상을 크게 또는 작게 할수가 있습니다. 실상. 허상이 이경우들에 씌이지요.
고출력레이져에서 빛은 모을때나 퍼트릴때에는 갈릴레이가 만든 갈릴레이식 망원경 구조를 쓴답니다.
대물랜즈는 돗보기, 대안랜즈는 졸보기인 정립상을 보여주는 초기구조입니다.
아무리 현대기술이 발달해도 유크리드기학학을 비롯한 기초가 중요합니다.

몇년전부터 밤하늘을 향해 삿대질하는 그린 레이져를 내부에 촛점이 맺히는 볼록랜즈 2개로(아이피스 깨세요)
보다 두꺼운 빛을 만들어 보실래요?  

전 '적경,적위등 자동으로 천체를 찾아가는 레이져포인터을 올릴 초소형 적도의'를 구상중입니다.

홍두희 2005년 8월 16일 16시30분.

ps. 어제 모임에 이상헌씨 보여줄라고 '밤하늘의 보석을 찾아서,335쪽,1992년, 이준석'가져갔었는데..
김준호씨에게는 자동이슬제거기 기판 주었고,- 도면등 자료는 회원작품전이 있는것 알지요?