MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

์ฃผํŒŒ์ˆ˜
599,599,999,999,999.9
Hz
์ฃผํŒŒ์ˆ˜ (GHz) 599,600 GHz
์ฃผํŒŒ์ˆ˜ (THz) 599.6 THz
ํŒŒ์žฅ (m) 0.0000005 m
์‚ฌ์šฉ๋œ ๋น›์˜ ์†๋„ 2.998 ร— 10โธ m/s

ํŒŒ์žฅ-์ฃผํŒŒ์ˆ˜ ๋ณ€ํ™˜ ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋ž€?

์ด ๋„๊ตฌ๋Š” ๋น›, ์ „ํŒŒ, ๋งˆ์ดํฌ๋กœํŒŒ ๋“ฑ ๋ชจ๋“  ์ „์ž๊ธฐํŒŒ์˜ ํŒŒ์žฅ์„ ๊ทธ์— ๋Œ€์‘ํ•˜๋Š” ์ฃผํŒŒ์ˆ˜๋กœ ๋ณ€ํ™˜ํ•ด ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ํŒŒ๋™์˜ ์†๋„์™€ ํŒŒ์žฅ, ์ฃผํŒŒ์ˆ˜ ์‚ฌ์ด์˜ ๊ธฐ๋ณธ ๊ด€๊ณ„์‹์„ ๋ฐ”ํƒ•์œผ๋กœ ๊ณ„์‚ฐํ•˜์ฃ . ์ง„๊ณต์—์„œ์˜ ๋น›์˜ ์†๋„๋ฅผ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์‚ผ๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ๋ชจ๋“  ์ „์ž๊ธฐํŒŒ์— ๋ณดํŽธ์ ์œผ๋กœ ์ ์šฉ๋˜๋ฉฐ, ํŠน์ • ๊ตญ๊ฐ€์˜ ๊ธฐ์ค€์ด๋‚˜ ๊ฐ€์ •์€ ์ „ํ˜€ ํ•„์š”ํ•˜์ง€ ์•Š์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

๊ธด ์ „ํŒŒ์—์„œ ์งง์€ ๊ฐ๋งˆ์„ ๊นŒ์ง€ ์ด์–ด์ง€๋Š” ์ „์ž๊ธฐ ์ŠคํŽ™ํŠธ๋Ÿผ ๋ง‰๋Œ€
์ „์ž๊ธฐ ์ŠคํŽ™ํŠธ๋Ÿผ์—์„œ ํŒŒ์žฅ์ด ๊ธธ์ˆ˜๋ก ์ฃผํŒŒ์ˆ˜๋Š” ๋‚ฎ์•„์ง‘๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

๋จผ์ € ํŒŒ์žฅ ๊ฐ’์„ ์ž…๋ ฅํ•œ ๋’ค, ํ•ด๋‹น ๊ฐ’์˜ ๋‹จ์œ„๋ฅผ ์„ ํƒํ•˜์„ธ์š” โ€” ๋‚˜๋…ธ๋ฏธํ„ฐ(nm), ๋งˆ์ดํฌ๋กœ๋ฏธํ„ฐ(ยตm), ๋ฐ€๋ฆฌ๋ฏธํ„ฐ(mm), ์„ผํ‹ฐ๋ฏธํ„ฐ(cm), ๋ฏธํ„ฐ(m) ์ค‘์—์„œ ๊ณ ๋ฅด๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ž…๋ ฅํ•œ ํŒŒ์žฅ์„ ๋ฏธํ„ฐ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•œ ๋‹ค์Œ, ๋น›์˜ ์†๋„๋ฅผ ๊ทธ ๊ฐ’์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ„์–ด ์ฃผํŒŒ์ˆ˜๋ฅผ ํ—ค๋ฅด์ธ (Hz), ๊ธฐ๊ฐ€ํ—ค๋ฅด์ธ (GHz), ํ…Œ๋ผํ—ค๋ฅด์ธ (THz) ๋‹จ์œ„๋กœ ๋ณด์—ฌ ์ค๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณต์‹ ํ’€์ด

ํ•ต์‹ฌ์ด ๋˜๋Š” ์‹์€ \(f = c / \lambda\)์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์—ฌ๊ธฐ์„œ \(f\)๋Š” ํ—ค๋ฅด์ธ  ๋‹จ์œ„์˜ ์ฃผํŒŒ์ˆ˜, \(c\)๋Š” ๋น›์˜ ์†๋„(\(2.998 \times 10^{8}\) m/s), \(\lambda\)๋Š” ๋ฏธํ„ฐ ๋‹จ์œ„์˜ ํŒŒ์žฅ์„ ๋œปํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ฃผํŒŒ์ˆ˜์™€ ํŒŒ์žฅ์€ ์„œ๋กœ ๋ฐ˜๋น„๋ก€ ๊ด€๊ณ„์—ฌ์„œ, ํŒŒ์žฅ์ด ์งง์„์ˆ˜๋ก ์ฃผํŒŒ์ˆ˜๋Š” ๋†’์•„์ง‘๋‹ˆ๋‹ค. ๋น›์˜ ์†๋„๊ฐ€ ์ดˆ๋‹น ๋ฏธํ„ฐ(m/s)๋กœ ์ •์˜๋˜์–ด ์žˆ์œผ๋ฏ€๋กœ, ๋‚˜๋ˆ—์…ˆ์„ ํ•˜๊ธฐ ์ „์— ํŒŒ์žฅ์€ ๋ฐ˜๋“œ์‹œ ๋ฏธํ„ฐ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•ด์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

$$f = \frac{c}{\lambda} = \frac{2.998 \times 10^{8}}{\text{Wavelength} \times 10^{-9}}$$

ํŒŒ์žฅ์„ ๋งˆ๋ฃจ ์‚ฌ์ด์˜ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๊ณ  ๋น›์˜ ์†๋„ ํ™”์‚ดํ‘œ๊ฐ€ ์žˆ๋Š” ํŒŒ๋™ ๋„ํ‘œ
ํŒŒ์žฅ(\(\lambda\))๊ณผ ์ฃผํŒŒ์ˆ˜๋Š” ๋น›์˜ ์†๋„๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค: \(f = c / \lambda\).

๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์‹œ

ํŒŒ์žฅ์ด 500 nm์ธ ๋…น์ƒ‰๊ด‘์„ ์˜ˆ๋กœ ๋“ค์–ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ๋จผ์ € ๋‹จ์œ„๋ฅผ ํ™˜์‚ฐํ•˜๋ฉด \(500 \text{ nm} = 500 \times 10^{-9} \text{ m} = 5 \times 10^{-7} \text{ m}\)๊ฐ€ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด์ œ ๊ณต์‹์— ๋Œ€์ž…ํ•˜๋ฉด $$f = \frac{2.998 \times 10^{8}}{5 \times 10^{-7}} = 5.996 \times 10^{14} \text{ Hz}$$ ์ฆ‰ ์•ฝ 599.6 THz์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ฐ’์€ ๊ฐ€์‹œ๊ด‘์„  ์˜์—ญ์— ์ •ํ™•ํžˆ ์†ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

์ „ํŒŒ(๋ผ๋””์˜คํŒŒ)์—๋„ ์ ์šฉ๋˜๋‚˜์š”? ๋„ค. ์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด 3 m์ฒ˜๋Ÿผ ๊ธด ํŒŒ์žฅ์„ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด ์•ฝ 99.9 MHz(0.0999 GHz)๊ฐ€ ๋‚˜์˜ค๋Š”๋ฐ, ์ด๋Š” ์ „ํ˜•์ ์ธ FM ๋ผ๋””์˜ค ์ฃผํŒŒ์ˆ˜์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

์™œ ์†๋„๋ฅผ ์ •ํ™•ํžˆ \(3 \times 10^{8}\)์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ \(2.998 \times 10^{8}\)๋กœ ์“ฐ๋‚˜์š”? ๋น›์˜ ์ •ํ™•ํ•œ ์†๋„๋Š” 299,792,458 m/s์ž…๋‹ˆ๋‹ค. \(2.998 \times 10^{8}\)์€ ์—ฌ๊ธฐ์„œ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š”, ํ”ํžˆ ์“ฐ์ด๋Š” ์ •๋ฐ€ํ•œ ๊ทผ์‚ฟ๊ฐ’์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

๋งค์งˆ์ด ์˜ํ–ฅ์„ ์ฃผ๋‚˜์š”? ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ง„๊ณต์„ ์ „์ œ๋กœ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์œ ๋ฆฌ๋‚˜ ๋ฌผ ์†์—์„œ๋Š” ๋น›์ด ๋” ๋А๋ฆฌ๊ฒŒ ์ง„ํ–‰ํ•˜๋ฏ€๋กœ, ๊ฐ™์€ ํŒŒ์žฅ์ด๋ผ๋„ ์‹ค์ œ ์ฃผํŒŒ์ˆ˜๋Š” ์•ฝ๊ฐ„ ๋‹ฌ๋ผ์ง‘๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: