스펙트럼 분석용 네트워크 캡
2018년 3월 11일 ~ 4월 2일, 2019년 5월 9일 제작
아이작 뉴턴 이후로 빛은 다양한 주파수로 구성된 스펙트럼으로 분해될 수 있다는 것이 알려져 왔다. 이후 이러한 스펙트럼 내에는 특정한 원천에 고유한 스펙트럼선이 존재한다는 것이 확인되었다. 과거에는 프리즘을 이용해 스펙트럼을 생성했지만, 현대 시스템은 평행한 미세한 홈을 가진 투명한 기판인 네트워크를 사용한다. 빛이 이러한 네트워크를 통과할 때, 빛은 두 개의 대칭적인 스펙트럼으로 분산된다. 예를 들어 태양빛을 이렇게 분석하면 다음과 같은 결과를 얻게 된다:
태양광 스펙트럼
잘 알려지지 않은 이름으로 불리는 "네온 튜브"는 낮은 압력 하에서 수은 증기를 포함한 유리 튜브이다. 전기 방전이 이 증기를 통과하면서 자유 전자와 수은 이온 간의 충돌로 인해 수은 원자가 흥분되고 자외선을 방출한다. 이 자외선을 그대로 사용하면 "자외선 램프"가 되지만, 가시광선을 얻고자 한다면 튜브 내부에 형광 물질 코팅을 한다. 형광은 특정 물질이 특정 파장의 입사 방사선을 흡수하여 다른 파장으로 다시 방출하는 능력이다. 따라서 수은 증기가 방출하는 자외선을 흡수하여 가시광선 영역의 다른 파장으로 방출할 수 있도록 다양한 형광 물질을 조합하여 태양광을 가능한 한 정확하게 재현한다. 태양도 특정 스펙트럼선으로 빛을 방출하지만, 그 선들이 매우 밀집되어 있어 스펙트럼은 거의 연속적으로 보인다. 그러나 튜브 내부에 코팅된 형광 물질이 방출하는 빛은 스펙트럼에 특정한 결함이 나타나며, 아래 이미지에서 확인할 수 있다. 이 때문에 형광 튜브 조명은 태양광과 다르게 느껴지는 것이다. 인간의 눈은 매우 민감한 분석기이기 때문이다. 아래는 수직 슬릿을 통해 빛을 방출하는 점광원의 이미지이다(중앙 흰색 영역).
형광 튜브 스펙트럼
일반적인 점광원을 네트워크를 통해 촬영하면 다음과 같은 결과를 얻게 된다:
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