얇은 막에서 볼 수 있는 간섭무늬
물 웅덩이에 얇은 기름막이 떠 있는 경우 기름막에 아름다운 무늬가 나타나는 것을 볼 수 있습니다.
이것은 기름의 표면과 안쪽에서 반사되는 파동이 서로 간섭하기 때문에 일어납니다.
![](/lee/contents/interference_soapy_water_film.jpg)
비눗방울에서도 무지개색을 흔하게 볼 수 있습니다. 하늘에 떠 있는 무지개 색과 다른 점은, 색 띠들이 반복되는 경향을 보인다는 것입니다.
간섭무늬가 생기는 원리
아래 그림과 같이 한 가닥의 광선이 비누막에 입사하면 두 갈래의 반사광이 생겨납니다.
![](/lee/contents/interference_soapy_water_film_2.gif)
비누막의 오른쪽 표면에서 일어난 반사파와 왼쪽 표면에서 일어난 반사파의 위상이 서로 합쳐지면 밝게 보입니다.(보강간섭)
![](/lee/contents/interference_soapy_water_film_3.png)
비누막의 오른쪽 표면에서 일어난 반사파와 왼쪽 표면에서 일어난 반사파의 위상이 서로 상쇄되어 어둡게 보입니다.(상쇄간섭)
![](/lee/contents/interference_soapy_water_film_4.png)
가시광선은 빛의 색깔에 따라 파장이 다릅니다.
즉, 빨간색 빛은 약 600nm 정도의 파장을 가지고, 파란색 빛은 약 450nm 정도의 파장을 가집니다.
막의 두께에 따라 보강간섭이 일어나는 파장이 계속해서 달라집니다. 이것이 얇은 막이 다채로운 색깔로 보이는 이유입니다.
간섭무늬 빛의 세기
밝을 조건 \( 2nL\, =\, (m+\frac { 1 }{ 2 } )\lambda \)
어두운 조건 \( 2nL\, =\, m\lambda \)
m = 0, 1, 2, ... 비눗방울의 두께가 빛의 파장이 몇 배인가를 나타내는 수
n: 비눗물의 굴절률
L: 비눗방울의 두께 (nm)
λ: 빛의 파장 (nm)