1
00:00:06,687 --> 00:00:07,668
당신은 아마 들어 봤을 것입니다.

2
00:00:07,668 --> 00:00:10,452
이산화탄소가 지구를 온난하게 한다는 것을요.

3
00:00:10,452 --> 00:00:11,823
하지만 어떻게 이것이 일어 날까요?

4
00:00:11,823 --> 00:00:13,832
이것이 마치 온실의 풀,

5
00:00:13,832 --> 00:00:15,733
또는 차단하는 담요 같은 걸까요?

6
00:00:15,733 --> 00:00:17,852
글쎄요, 정확하진 않습니다.

7
00:00:17,852 --> 00:00:19,272
정답은 양자역학을 조금 포함합니다.

8
00:00:19,272 --> 00:00:22,010
하지만 걱정하지 마세요.

9
00:00:22,010 --> 00:00:23,959
우린 무지개부터 시작할 겁니다.

10
00:00:23,959 --> 00:00:25,818
당신이 만약 프리즘을 통해

11
00:00:25,818 --> 00:00:27,134
분리된 햇빛을 가까이서 본다면,

12
00:00:27,134 --> 00:00:30,365
색깔 띠가 사라진 부분의
어두운 틈을 볼 수 있을 것입니다.

13
00:00:30,365 --> 00:00:31,753
그들은 어디로 갔을까요?

14
00:00:31,753 --> 00:00:33,168
우리의 눈에 닿기 전에,

15
00:00:33,168 --> 00:00:35,080
각각 다른 가스가


16
00:00:35,080 --> 00:00:37,688
특정한 부분의 스펙트럼에 흡수됩니다.

17
00:00:37,688 --> 00:00:39,847
예를 들어, 산소는

18
00:00:39,847 --> 00:00:41,695
어두운 붉은 빛을 띄고,

19
00:00:41,695 --> 00:00:44,914
나트륨은 두개의 노란색 띠를 보입니다.

20
00:00:44,914 --> 00:00:46,308
하지만 왜 이러한 가스가


21
00:00:46,308 --> 00:00:48,362
특정한 색깔의 빛을 흡수할까요?

22
00:00:48,362 --> 00:00:51,279
이것은 우리가 양자의 영역에
들어온 것입니다.

23
00:00:51,279 --> 00:00:53,637
모든 원자와 분자는
번호를 가지고 있습니다.

24
00:00:53,637 --> 00:00:56,968
전자의 가능한 에너지 수준에 맞는

25
00:00:56,968 --> 00:00:58,979
이것의 전자를 기저(낮은 에너지) 상태에서

26
00:00:58,979 --> 00:01:00,297
높은 에너지 수준으로 이동시키기 위해서

27
00:01:00,297 --> 00:01:03,701
분자는 특정한 양의 에너지를 모을 필요가 있습니다.

28
00:01:03,701 --> 00:01:06,119
더 많지도, 적지도 않게요.

29
00:01:06,119 --> 00:01:08,123
이것은 그 에너지를 빛에서 얻습니다.

30
00:01:08,123 --> 00:01:11,292
당신이 셀수 있는 수준보다 더 많은 에너지를 얻습니다.

31
00:01:11,292 --> 00:01:14,657
빛은 광자(photons)라고 불리는
작은 입자로 구성되어 있습니다.

32
00:01:14,657 --> 00:01:16,761
그리고 각각의 광자 에너지 양은

33
00:01:16,761 --> 00:01:19,126
그것의 색깔과 들어맞습니다.

34
00:01:19,126 --> 00:01:22,149
붉은색은 낮은 에너지와 긴 파장을 보이고.

35
00:01:22,149 --> 00:01:25,823
보라색은 높은 에너지와 짧은 파장을 보입니다.

36
00:01:25,823 --> 00:01:28,642
햇빛은 무지개의 모든 광자를 제공합니다.

37
00:01:28,642 --> 00:01:30,663
그래서 가스 분자는 선택을 할수 있습니다.

38
00:01:30,663 --> 00:01:33,270
그 광자는 분자가 다음 에너지 수준으로

39
00:01:33,270 --> 00:01:35,024
이동하는데 필요한

40
00:01:35,024 --> 00:01:37,381
정확한 양의 에너지를 운반합니다.

41
00:01:37,381 --> 00:01:38,715
이 연결이 만들어 질때,

42
00:01:38,715 --> 00:01:40,644
광자는 에너지를 얻으며

43
00:01:40,644 --> 00:01:41,965
분자로 사라집니다.

44
00:01:41,965 --> 00:01:44,765
그리고 무지개에 작은 틈이 생깁니다.

45
00:01:44,765 --> 00:01:47,887
만약 광자가 너무많은, 또는 너무 적은 에너지를 가져왔다면,

46
00:01:47,887 --> 00:01:49,366
분자는 선택을 하지 않고

47
00:01:49,366 --> 00:01:51,219
지나가도록 내버려 둡니다.

48
00:01:51,219 --> 00:01:53,639
이것은 유리가 투명한 이유입니다.

49
00:01:53,639 --> 00:01:55,711
유리안의 원자는 가시광선의

50
00:01:55,711 --> 00:01:58,384
어떤 에너지 준위에도 짝을 이루지 않습니다.

51
00:01:58,384 --> 00:02:00,647
따라서 광자는 통과합니다.

52
00:02:00,647 --> 00:02:03,760
그래서, 이산화탄소에 적절한 광자는 무엇일까요?

53
00:02:03,760 --> 00:02:05,585
지구 온난화를 설명하는

54
00:02:05,585 --> 00:02:07,960
무지개의 검은 선은 어디 있을까요?

55
00:02:07,960 --> 00:02:09,789
글썌요, 그것은 무지개에 없습니다.

56
00:02:09,789 --> 00:02:11,952
이산화탄소는 태양으로부터

57
00:02:11,952 --> 00:02:13,286
직접 빛을 흠수하지 않습니다.

58
00:02:13,286 --> 00:02:14,507
이산화탄소는 완전히 다른 천체로부터

59
00:02:14,507 --> 00:02:16,232
빛을 흡수합니다.

60
00:02:16,232 --> 00:02:19,016
하지만 빛을 전혀 방출 하지 않고
나타나는 것이 있습니다.

61
00:02:19,016 --> 00:02:20,739
그것은 바로 지구입니다.

62
00:02:20,739 --> 00:02:22,175
당신은 왜 지구가

63
00:02:22,175 --> 00:02:23,876
타는 것 처럼 보이지 않는지 궁금할 것 입니다.

64
00:02:23,876 --> 00:02:27,138
그것은 지구가 가시광선을 방출하지 않기 때문입니다.

65
00:02:27,138 --> 00:02:29,306
지구는 적외선을 방출합니다.

66
00:02:29,306 --> 00:02:30,920
무지개의 모든 색을 포함해서

67
00:02:30,920 --> 00:02:32,992
우리가 볼수 있는 빛은

68
00:02:32,992 --> 00:02:35,422
라디오파, 마이크로파,

69
00:02:35,422 --> 00:02:37,825
적외선, 자외선,x선,

70
00:02:37,825 --> 00:02:40,198
그리고 감마선을 포함하는

71
00:02:40,198 --> 00:02:43,286
전자기 방사선의

72
00:02:43,286 --> 00:02:45,103
거대한 스펙트럼의 한 작은 부분일 뿐입니다.

73
00:02:45,103 --> 00:02:47,744
그것들을 빛으로 생각하는 것은 이상해 보일지도 모릅니다.

74
00:02:47,744 --> 00:02:49,291
하지만 가시광선과 다른 전자기 방사선과는

75
00:02:49,291 --> 00:02:53,027
근본적인 차이점이 없습니다.

76
00:02:53,027 --> 00:02:54,127
그것들은 같은 에너지입니다.

77
00:02:54,127 --> 00:02:56,394
하지만 더 높거나 더 낮은 단계에 존재합니다.

78
00:02:56,394 --> 00:02:58,374
사실, 우리 자신의 한계로 가시광선의 조건을
결정하는 것은

79
00:02:58,374 --> 00:03:01,969
약간 주제넘는 것 입니다.

80
00:03:01,969 --> 00:03:04,865
왜냐하면 적외선은 뱀들에게 보일 수 있고

81
00:03:04,865 --> 00:03:07,827
자외선은 새들에게 보이기 때문입니다.

82
00:03:07,827 --> 00:03:09,907
만약 우리의 눈이 
1900 메가헤르츠의 빛으로 보는데에


83
00:03:09,907 --> 00:03:12,283
적응되어 있다면

84
00:03:12,283 --> 00:03:13,423
전화기는 섬광처럼 보일것 이고

85
00:03:13,423 --> 00:03:14,425
전화 기지국은

86
00:03:14,425 --> 00:03:17,157
큰 랜턴처럼 보일것 입니다.

87
00:03:17,157 --> 00:03:19,315
모든 물체는 절대영도에서

88
00:03:19,315 --> 00:03:21,240
빛을 발산할 것이기 때문에

89
00:03:21,240 --> 00:03:24,468
지구는 적외선을 방출할 것입니다.

90
00:03:24,468 --> 00:03:26,726
이것은 열 적외선이라고 불립니다.

91
00:03:26,726 --> 00:03:28,158
한 물체가 뜨거워 질수록

92
00:03:28,158 --> 00:03:30,857
더 높은 주파수의 빛이 방출될 것입니다.

93
00:03:30,857 --> 00:03:32,561
당신이 철 조각을 가열하면 가열할 수록

94
00:03:32,561 --> 00:03:35,956
더높은 주파수의 적외선을 방출할 것이고,

95
00:03:35,956 --> 00:03:40,322
섭씨 450도 부근에서,

96
00:03:40,322 --> 00:03:43,082
가시광선의 스펙트럼에 도달할 것입니다.

97
00:03:43,082 --> 00:03:45,310
처음엔 빨갛고 뜨겁게 보일 것입니다.

98
00:03:45,310 --> 00:03:46,606
그리고 더 뜨겁게 가열 할 수록,

99
00:03:46,606 --> 00:03:48,112
가시광선의 모든 주파수들로

100
00:03:48,112 --> 00:03:51,166
하얗게 빛날 것입니다.

101
00:03:51,166 --> 00:03:52,857
이것은 전통적인 전구가

102
00:03:52,857 --> 00:03:54,309
어떻게 작동하게 디자인 되었고,

103
00:03:54,309 --> 00:03:56,187
왜 그들이 쓸모가 없는지를 알려주는것 입니다.

104
00:03:56,187 --> 00:04:00,265
방출되는 빛의 95처센트는 눈에 보이지 않습니다.

105
00:04:00,265 --> 00:04:02,174
그것들은 열에너지로 낭비됩니다.

106
00:04:02,174 --> 00:04:04,827
대기안에서,

107
00:04:04,827 --> 00:04:07,358
온실가스의 분자들이 없다면,

108
00:04:07,358 --> 00:04:09,080
지구의 적외선은 우주로 방출될 것입니다.

109
00:04:09,080 --> 00:04:11,834
단지 산소가 어둡고 붉은 광자를 선호하는 것 처럼,

110
00:04:11,834 --> 00:04:14,512
이산화탄소와 다른 온실가스들은

111
00:04:14,512 --> 00:04:17,153
적외선 광자와 연결됩니다.

112
00:04:17,153 --> 00:04:18,914
그들은 기체분자들을 더 높은 에너지 준위로
올리기 위해

113
00:04:18,914 --> 00:04:22,085
적당한 양의 에너지를 공급합니다.

114
00:04:22,085 --> 00:04:24,410
이산화 탄소 분자가

115
00:04:24,410 --> 00:04:26,727
적외선 광자를 흡수한 잠시 후에,

116
00:04:26,727 --> 00:04:29,182
이전의 에너지 준위로 다시 떨어질 것입니다.

117
00:04:29,182 --> 00:04:32,714
그리고 임의의 방향대로 광자를 뱉어낼 것입니다.

118
00:04:32,714 --> 00:04:34,619
지구의 표면으로 돌아가는

119
00:04:34,619 --> 00:04:36,098
몇몇 에너지들은

120
00:04:36,098 --> 00:04:37,639
지구 온난화를 일으킵니다.

121
00:04:37,639 --> 00:04:39,447
대기에 더 많은 이산화탄소가 있을수록

122
00:04:39,447 --> 00:04:41,380
더 많은 적외선 광자가 들어와

123
00:04:41,380 --> 00:04:43,558
지구에 정착하여

124
00:04:43,558 --> 00:04:45,124
기후를 바꿀 가능성이 높아집니다.