색(色, color)에 대해서 알아보자. 색이란 무엇일까? 하늘의 태양빛이 저 멀리 산 뒤로 사라지고 방안의 형광등도 꺼지면 세상은 온통 검정색으로 보인다. 검정색(black)? 그래 우선 검정색 부터 알아보도록 하자.
검정색이란? 검정색은 빛이 없는 상태의 색을 말한다. 즉 앞에서 말한 태양빛이나 형광등 빛이 사라지면 검정색이 된다. 뭐가 검정색이 된다는 것인가? 빛을 받지 못하는 물체가 검정색이 된다는 것이다. 실제로 검정색이 된다고 하는 표현을 적절하지 않다. 그냥 그 물체에 빛이 안비춰지고 있다고 표현해야 맞을 것이다. 즉 빛이 없는 것이 검정색이고 숫자로 얘기하면 0인 것이다.
그럼 색을 말하기 전에 살펴봐야 할 몇 가지 요소들에 대해서 알아보자. 우리가 말하는 어떤 물체의 색(色, color)은 특정 물체(물질)를 빛추는 빛과 그 빛을 반사하거나 통과시키는 물체 그리고 반사되거나 통과된 빛을 보고 있는 관찰자가 있어야 비로소 색이 발생되고 느낄수 있게 된다. 이중에 가장 중요한 것이 바로 빛이다.
빛(光, light)은 파장이 짧은 전자기파(電磁氣波, electromagnetic wave)로 우리 눈으로 관찰이 가능한 가시광선(可視光線, visible rays)을 포함하여 그 주변 대역을 조금 포함한 전자기파를 말한다. 가시광선, 적외선, 자외선, x-ray 등 일상 생활에서도 많이 들어본 것들이 모두 빛인데 이중에서도 가시광선이 우리가 알아야 할 중요한 빛이다.
전자기파, 손오공이 기를 모아 쏘는 에네르기(에너지)파는 많이 들어봤어도 전자기파라? 전자기파는 주기적으로 세기가 변화하면서 전자기장(電磁氣場, electromagnetic field)이 공간 속으로 전파해 나가는 현상을 말한다. 이때 주기적으로 세기가 변화하는 그 간격을 파장(波長, wavelength)이라고 한다. 이 파장의 길고 짧음으로 전자기파의 성질이 많이 변하기 때문에 파장의 길고 짧음을 구분하고 우리가 알기 쉽게 이름을 붙여 사용하고 있다.
그 중 몇가지를 살펴보면 라디오파(1mm 이상), 마이크로파(1mm~1m), 적외선(750nm~1mm), 가시광선(400nm~760nm), 자외선(100nm-380nm), X-선(37.5nm~0.051nm), 감마선(0.07nm~0.1mm) 등이 있다.
신기하게도 사람은 눈을 통해 400nm~760nm의 파장을 가진 전자기파를 식별할 수 있는 능력이 있는 것이다. 그리고 파장 범위의 전자기파를 가시광선이라고 부르는 것이다.
이러한 사실은 16세기 초까지만해도 아무도 몰랐다. 그런데 1666년에 아이작 뉴튼(Issac Newton)이 빛을 삼각형 모양의 유리 프리즘(prism)에 통과시키면 빨간색에서 보라색까지 여러가지 색으로 나눠진다는 것을 발견하게 된다. 여기서 색이 빨간색, 주황색, …, 보라색까지 정확히 구분되는것은 아니고 하늘의 무지개 처럼 부드럽게 이어지는 색이 나타난다. 이를 스팩트럼이라고 하는데 이것은 빛이 프리즘을 통과하면서 파장의 변화가 일어나 다양한 색으로 보이는 현상이다.
뉴튼의 이 발견이 있기 전까지는 그냥 색은 경험적으로 이름을 붙여 사용한 것이었다. 하늘은 파랗고 풀들은 녹색이고 다 익은 사과는 빨간색이다 등으로 사용하고 있었던 것이다. 그런데 뉴튼의 발견으로 색을 좀더 정확히 분석하여 구분하기 시작했다.