색유리의 그림자는 왜 그 색유리의 색깔로 나오나요?

Question

학교에서 색깔이란건 물체가 일부 빛은 흡수하고 일부 빛은 반사시키는데, 이 반사시키는 빛의 파장에 따라 달라지는 거라고 배웠습니다

근데 왜 색유리의 그림자는 그 색유리의 색으로 나오나요? 예를 들어 빨간 색유리는 빨간 빛을 반사시켜서 우리의 눈에 빨간색으로 보이는 것인데, 왜 그 빨간 색유리의 그림자도 빨간색인가요? 오히려 빨간 빛을 반사시키니 빨간 색이 아니어야 하는거 아닌가요?

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

유리의 그림자가 그 색깔로 나오는 이유는 빛과 색유리의 특성 때문입니다.

빛은 광원에서 나와 곧게 퍼져 나가는 성질이 있으며 이때 불투명한 물체가 빛의 길을 막으면 그 물체의 뒤에는 빛이 닿지 않는 곳이 생기는데, 이것이 그림자입니다.

그런데 색유리는 빛의 일부만을 통과시키게 됩니다. 빨간색 셀로판지는 빨간색 빛만을, 파란색 셀로판지는 파란색 빛만을 통과시키는 것이죠. 따라서, 이런 색유리에 빛을 비추면 통과된 빛이 그림자를 만들고 그림자도 그 색깔로 나타나게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

불투명한 물체는 빛을 반사하여 색을 띠지만, 색유리는 빛을 투과시키는 투명체이기 때문에 색이 나타나는 원리가 다릅니다. 빨간 색유리는 백색광이 통과할 때 빨간색 파장의 빛만 투과시키고 나머지 파장은 흡수하는 빛의 필터 역할을 수행합니다. 따라서 유리를 통과한 빛은 오직 빨간빛만 남게 되며 이 빛이 바닥에 닿아 생기는 그림자 영역은 빨간색 빛으로 채워지게 됩니다. 즉, 색유리의 그림자는 단순히 빛이 완전히 차단된 어둠이 아니라, 특정 색의 투과광이 도달하는 공간이기 때문에 그 색유리의 색깔로 보이게 되는 것입니다. 만약 주변의 다른 백색광과 겹치지 않고 색유리를 통과한 빛만 도달한다면 그 그림자 부위는 오히려 주변보다 더 붉고 선명한 색채를 띠게 됩니다. 결과적으로 색유리는 빛을 반사하는 것이 아니라 특정 파장의 빛을 걸러서 통과시키기 때문에, 그 빛이 지나간 흔적인 그림자 역시 색유리의 고유한 색깔을 그대로 나타내게 됩니다