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과학 이야기./Physics & Chemistry.

불에 관한 고찰(속불꽃, 겉불꽃)

예전부터 제가 의문을 품어 왔던 현상을 말해볼까 합니다.

질문을 하나 해보죠. 속불꽃과 겉불꽃 중에서 어떤 것이 온도가 더 높을까요?!

이에 대한 대답은 모두 다 알고 있을 것입니다. 알다시피 겉불꽃이 속불꽃보다 온도가 더 높다는 것을 솔직히 말해서 이건 그냥 단순한 경험 또는 주입식 교육으로 인한 것이라 생각합니다. 그런데 저는 뭔가 이상하다는 생각이 들었습니다. 아래의 사진 한장을 참고하기 바랍니다. 이 사진이 마음에 안 든다면 라이터를 얼른 켜 보세요.

분명히 속불꽃 색이 푸른 빛을 발하고 있습니다. 자, 당신이 물리학에서 아주 중요한 공식 하나를 기억할 때입니다.


$$E=h\nu$$ $$h:\quad\text{Planck's constant},\quad \nu:\quad\text{frequency of photon}$$


위 공식은 바로..광자(photon) 하나가 갖는 Energy를 나타낸 것입니다. 그리고 분명히 속불꽃의 색은 푸른색이고 겉불꽃의 색은 붉은색입니다. 즉 속불꽃의 진동수(frequency)가 겉불꽃보다 더 크기 때문에 에너지는 속불꽃에서 더 높아야 하는데 왜 반대의 결과를 우린 관측해야만 하는 걸까요?! 어떻게 접근해야 이 문제를 해결할 수 있을까요?!

이에 대한 자료를 모아서, 추후에 다시 글을 작성하기로 하겠습니다. 이상입니다.

감사합니다.