적색광은 사람이 볼 수 있는 빛 중 파장이 가장 긴 색의 빛이다. 여기에 나타낸 적색광은 파장이 750나노미터이며, 가시광선 범위의 끝에 있는 짙은 빨강이다. 1나노미터는 1미터의 10억분의 1이다.

파장

빛은 파동으로 나아간다. 파장은 파동의 한 마루에서 다음 마루까지의 거리이며, 빛은 색마다 파장이 다르다. 보라색은 사람이 볼 수 있는 파장 중 가장 짧고, 빨간색은 가장 길다. 주황색 빛의 파장은 약 620나노미터이고, 일반적인 빨간색은 약 680나노미터이다.

가시광선 범위의 양 끝은 경계가 뚜렷하지 않다. NASA는 이 범위를 약 380~700나노미터로, 널리 쓰이는 물리학 교재는 400~750나노미터로 제시한다. 조명과 빛의 표준을 정하는 국제조명위원회는 상한을 760~830나노미터 사이 어딘가로 잡는다. 상한이 어디에 놓이는지는 눈에 도달하는 빛의 양과 사람에 따라 달라진다.

여기에 나타낸 750나노미터의 적색광은 교재가 제시한 범위의 긴 쪽 끝에 놓이며, NASA가 제시한 범위는 벗어난다. 빛은 초속 약 30만 킬로미터로 나아간다. 그래서 이 적색광의 마루는 어느 지점에서든 매초 약 400조 개가 지나간다. 이 수를 빛의 진동수라고 한다.

크기 비교

• 굵기가 80~100마이크로미터인 사람 머리카락 한 가닥에는 이 적색광의 파장이 약 110~130개 들어간다. 1마이크로미터는 1미터의 100만분의 1이다.
• 무지개의 반대쪽 끝에 있는 보라색 빛의 파장은 약 400나노미터이다. 이 적색광의 파장은 보라색 빛의 거의 2배이다.
• 이 적색광의 파장 하나를 지름이 약 6.7센티미터인 테니스공 크기로 확대한다면, 사람 머리카락은 굵기가 7~9미터일 것이다.
• 두께가 약 0.1밀리미터인 종이 한 장은 이 빛의 파장 약 130개만큼 두껍다.

눈이 빨간색을 보는 방식

색은 눈 속의 원뿔세포라는 세포가 감지한다. 사람에게는 적색, 녹색, 청색 원뿔세포라고 부르는 세 종류가 있다. 다만 이 이름이 각 세포가 감지하는 범위의 가운데와 정확히 맞아떨어지는 것은 아니다. 적색 원뿔세포는 약 500~700나노미터의 파장에 반응하고, 녹색 원뿔세포는 450~630나노미터, 청색 원뿔세포는 400~500나노미터에 반응한다.

750나노미터의 짙은 빨강은 사람 시각의 가장자리 근처에 있다. 다른 동물은 색을 다르게 본다. 영장류를 제외한 대부분의 포유류는 원뿔세포가 두 종류뿐이다. 예를 들어 개는 파란색과 노란색은 보지만 빨간색과 초록색은 구별하지 못한다.

노을이 붉은 이유

햇빛에는 무지개의 모든 색이 들어 있다. 햇빛이 공기를 지나는 동안 기체 분자는 파장이 더 짧은 파란빛을 붉은빛보다 더 많이 산란시킨다. 모든 방향에서 오는 산란된 파란빛 때문에 하늘이 파랗게 보인다.

해가 하늘 낮게 떠 있을 때는 햇빛이 지표에 닿기까지 더 많은 공기를 지난다. 그러면 파란빛은 훨씬 더 많이 산란되어 사라지고, 주로 붉은빛과 노란빛이 곧바로 통과한다. 공기 중의 먼지와 다른 작은 입자도 파란빛을 산란시키므로, 노을이 더 붉어질 수 있다.

출처

• Visible Light. NASA Science, 2010.
• The Electromagnetic Spectrum. In College Physics 2e. OpenStax, 2022.
• The Electromagnetic Spectrum. In Physics. OpenStax, 2020.
• Visible radiation (term 17-21-003). International Lighting Vocabulary, CIE, 2020.
• Color and Light. Optical Society of America.
• Why Is the Sky Blue?. NASA Space Place.
• Speed of light in vacuum. NIST CODATA.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• Rules of Tennis 2026. International Tennis Federation, 2026.