2
부산메디클럽

아하! 일상 속 과학 <1> 나전칠기와 구조색

자개 촘촘히 쌓은 판의 구조, 빛 굴절로 색 변화

  • 디지털콘텐츠팀 inews@kookje.co.kr
  •  |   입력 : 2019-02-21 19:32:19
  •  |   본지 21면
  • 글자 크기 
  • 글씨 크게
  • 글씨 작게
과학은 잘 알지 못할 뿐이지 우리 삶과 늘 함께한다. 국제신문은 격주 게재되는 과학면에 이은정 부산과학기술협의회 교육연구팀장이 일상 생활 속에서 흔히 접하는 소재로 과학의 비밀을 알기 쉽게 풀이하는 ‘아하! 일상 속 과학’란을 신설한다. 이 팀장은 부산대 산업공학과(석사)를 졸업했으며, 부산대 과학기술인문학 협동과정 박사(과학기술학 전공)를 수료했다.


- 대부분 물질은 고유의 색소 가져
- 특정 파장의 빛을 반사하는데
- 파장 길이에 따라 색 달라 보여
- 색소 없어도 특이구조 가지면
- 빛의 간섭으로 다양한 색상 구현

손혜원 국회의원의 목포 재개발 지역 투기 논란으로 나전칠기가 덩달아 유명세를 얻고 있다.
전자현미경으로 확대한 나전칠기의 층단면. 구조로 들어온 빛이 반사되고 간섭하면서 오색찬란한 색을 만든다. 부산과학기술협의회 제공
나전칠기는 신비한 빛을 발하는 조개껍데기 장식을 붙이고 거기다 옻칠로 광을 낸 기물이다. 가구나 장신구 등에 전복이나 소라껍데기로 만든 장식을 붙여 자개라고도 부른다. 고려·조선시대에는 주요 교역품으로 각광받기도 했다. 라이프스타일이 변하면서 집 구조에 맞지 않아 자개장이 뒷전으로 밀려났지만 자개가 지닌 매력은 여전하다.

빌 게이츠가 그 오묘한 빛에 반해 자개 장식으로 디자인 된 ‘XBOX 게임기’를 주문제작할 정도다. 스티브 잡스 역시 휴대전화 케이스를 자개로 제작해 소장하고 있다고 한다. 이처럼 나전칠기가 귀중품으로 사랑받는 이유는 단 한 가지 그 영롱한 빛에 있다. 나전칠기의 빛은 하나의 색깔로 표현하기가 어렵다. 무지개 빛깔이라고 말하기도 하지만 조금만 고개를 기울이거나 눈만 찡그려도 그 색깔이 달리 보인다. 카멜레온처럼 예측할 수 없는 이 신비의 빛은 과연 어디서 어떻게 나오는 것일까. 사람의 눈은 약400㎚에서 700㎚(1나노미터는 1m의 십억 분의 1) 사이의 파장을 가진 빛을 감지한다. 이를 가시광선이라고 한다. 대부분의 물질은 각기 색소를 가지고 있어 빛을 받으면 특정한 파장의 빛을 반사하는데, 그 파장의 길이에 따라 다른 색으로 보인다. 색소가 없지만 색이 나타나기도 한다. 진한 파란색을 띤 날개로 아름다움을 뽐내는 모르포나비가 그렇다. 파란색 빛을 내는 색소는 없지만 과학자들이 날개의 구조에서 그 이유를 찾아냈다. 날개의 비늘이 촘촘하고 미세한 다층 그물망 구조를 가지고 있음을 발견했다. 이 구조에 들어온 빛들이 반사되고 서로 간섭하면서 푸른색 파장의 빛을 반사시킨다는 사실을 알아낸 것이다. 이처럼 구조에 의해 나타나는 색을 구조색(Structural color)이라고 한다. 공작새의 깃털이나, 비누방울, 오팔과 같은 보석의 아름다운 색도 이 같은 원리에 의해 구현되는 구조색이다. 자개의 신비한 빛 역시 바로 이러한 구조에서 나온다.

전복껍데기를 잘라 주사전자현미경(SEM)으로 관찰해보면 주성분인 탄산칼슘으로 이루어진 미세한 판이 벽돌 쌓듯이 촘촘히 쌓여있음을 알 수 있다. 이 판에 닿은 빛은 일부는 반사되고 일부는 판을 통과해 바닥면에서 다시 반사되는데, 이 현상이 여러 층에서 일어나면서 만들어진 빛들이 서로 간섭해 수많은 파장의 빛을 만든다. 이 빛들이 사람의 눈에 오색찬란하게 보이는 것이다. 층의 구조가 촘촘하고 잘 배열될수록 영롱한 빛을 내는데, 우리나라의 전복은 외국산 전복보다 크기는 작지만 층의 밀도가 높아 자개장식으로의 가치가 훨씬 크다.

이은정 팀장
이러한 자연 속 신비의 구조색 원리를 응용해 특수잉크와 섬유가 개발됐다. 더 나아가 인공적인 구조를 만들어 빛을 제어하는 기술도 등장해 디스플레이나 반도체 등에 응용하는 연구도 활발하게 진행 중이다.

이은정 부산과학기술협의회 교육연구팀장
ⓒ국제신문(www.kookje.co.kr), 무단 전재 및 재배포 금지
국제신문 뉴스레터
국제신문 네이버 뉴스스탠드 구독하기
국제신문 네이버 구독하기
뭐라노 뉴스

 많이 본 뉴스RSS

  1. 1‘부캉이’ 그물도 무용지물…하루만에 수로 안으로
  2. 2김민석 “차기 총선 주 싸움터는 한강 아니라 낙동강”
  3. 31244회 로또복권 1등 18명…당첨금 16억469만 원
  4. 4[속보]만취상태로 예인선 오르던 선원 추락사…법원 “직무상 재해”
  5. 5부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1840.8원… 전주보다 0.9원 ↓
  6. 6LH 미매각 토지 22조 육박…19년간 못 판 상업용지도
  7. 7[속보] 투자사기 치고 돈세탁은 카지노 칩으로…40대 징역 1년8개월
  8. 8[속보] 영화 ‘암살자(들)’ 투자 외부 개입 논란에…국책은행 “사실무근”
  9. 9트럼프 “韓 알래스카 안 해도 괜찮다…더 청구하면 돼”
  10. 10"삼전닉스 ETF 출시 때 투자자 보호 대신 시장 확대만 급급"
  1. 1김민석 “차기 총선 주 싸움터는 한강 아니라 낙동강”
  2. 2軍 “北, 동해상으로 미상 발사체 발사”
  3. 3李대통령, ‘정청래 그만 괴롭히라’는 글에 “괴롭힌 거 아냐”
  4. 4추미애 “김지용, 언제든 국민과 정의에 등 돌릴 수 있는 자”
  5. 5靑, 北 탄도미사일 발사에 긴급회의…“안보리 위반, 즉각 중단 촉구”
  6. 6‘교정시설 조성 지원 특별법’ 발의…부산구치소·교도소 통합 뒷받침
  7. 7[속보] “전두환 내란 아냐” 김태규 ‘제명 촉구 결의안’의결
  8. 8김민석 부산 찾아 “전재수 시정 성공시키겠다”
  9. 9李대통령 “우크라, 상대국 원수 거짓말쟁이 만들어…사과 거부시 추가 조치”
  10. 10부산 국힘 “보좌진 유죄 선고…전재수 시장, 시민에 사과해야”
  1. 11244회 로또복권 1등 18명…당첨금 16억469만 원
  2. 2부산 주유소 휘발유 평균가 ℓ당 1840.8원… 전주보다 0.9원 ↓
  3. 3[속보] 영화 ‘암살자(들)’ 투자 외부 개입 논란에…국책은행 “사실무근”
  4. 4"삼전닉스 ETF 출시 때 투자자 보호 대신 시장 확대만 급급"
  5. 5예가람저축은행 해킹 피해로 고객 4만명 정보 유출
  6. 6현대캐피탈도 해킹 피해…주택대출 모집인 146명 개인정보 유출
  7. 7당국, '해킹사고' 확산에 내일 금융업권 긴급소집
  8. 8“가덕 공사비 증액 법 개정 앞서 정부 약속부터”(종합)
  9. 9삼성중공업, 올해 LNG운반선 20척 수주. 글로벌 경쟁력 입증
  10. 10"건보료 재정누수 심각…1000만원 초과 고액체납 2배 급증"
  1. 1‘부캉이’ 그물도 무용지물…하루만에 수로 안으로
  2. 2[속보]만취상태로 예인선 오르던 선원 추락사…법원 “직무상 재해”
  3. 3LH 미매각 토지 22조 육박…19년간 못 판 상업용지도
  4. 4[속보] 투자사기 치고 돈세탁은 카지노 칩으로…40대 징역 1년8개월
  5. 5“바다로 안 돌아갈래”…‘부캉이’ 추가 구조 없이 당분간 움직임 주시
  6. 6부산에 하나 뿐인데…‘부산예대’ 내년 2월 문 닫는다
  7. 7“택시부제 풀었더니 매출이 쑥”…밀양시, 시범운영 거쳐 전면 해제
  8. 8“능인선원 매각 협상 나서라” 국제신문 사활 건 총력투쟁
  9. 9준비 덜 된 경찰시대…‘대국민 수사 실험’ 우려
  10. 10김해시민 민생회복지원금, 2주 만에 지급률 80% 돌파
  1. 1[속보] '짜릿한 역전극' 14세 최지운, AG 요트 소년부 금메달
  2. 2이우석, 양궁 리커브 남자 개인전 金…단체전까지 2관왕
  3. 3태권도 송다빈, 여자 67㎏초과급 금메달…겨루기 첫 金 수확
  4. 4서채현, 아시안게임 스포츠클라이밍 여자 리드 금메달
  5. 5한국, AG 남자 축구 4회 연속 금메달…결승 한일전 1-0 승리
  6. 6송교창·최준용 빠진 KCC…‘루이스 킹’ 희망될까
  7. 7KLPGA 대회 처음 부산서 여는 HJ重… “지역과 상생할 것”
  8. 8메치고 쏘고…한국 유도·양궁 ‘금빛 데이’
  9. 9한국 여자 양궁 단체전 인도에 져 은메달…8연패 무산
  10. 10성적 부진·단장 공백·감독 결별·구단주 경고…김해FC ‘사중고’
우리은행
  • 맘편한 부산
  • 부산국제마라톤
  • BNK생명나눔챌린지
  • 유콘서트
걷고 싶은 부산 그린워킹 홈페이지
국제신문 대관안내