신기루는 왜 생기지?

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1999.02.18
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1999.02
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신기루 현상의 원리

①개념: 신기루란 밀도가 서로 다른 공기층에서 빛이 굴절함으로써 멀리 있는 물체가 거짓으로 보이는 현상. 어떤 조건하에서 포장도로나 사막 위의 공기는 강렬한 햇빛으로 뜨겁게 가열되고, 고도가 높아짐에 따라 급속히 냉각되므로 밀도와 굴절률이 커진다.
②명칭: 신기루라는 명칭은 중국의 상상의 동물인 <이무기>가 숨을 내쉴때 보이는 누각이라는 뜻이다. Mirage는 프랑스 말의 의미로 “to look at in wonder"로 miracle과 관련이 있다.
3가지 형태로 구분해 볼 수 있다.

(1)하방굴절 신기루
나폴레옹 1세의 이집트 원정때 종군하였던 프랑스의 수학자 G.몽즈가 처음으로 이 현상을 기술하여 ꡔ몽즈현상ꡕ이라고도 한다. 물체의 윗부분, 나무 꼭대기에서 아래쪽으로 반사된 햇빛은 보통 차가운 공기를 지나 똑바로 나아갈 것이다. 각도 때문에 그 빛을 정상적으로 볼 수 없지만, 그 빛은 지표 가까이의 밀도가 희박해진 뜨거운 공기층을 지나면서 위쪽으로 구부러지므로 관측자의 눈에는 마치 그 빛이 뜨거운 지표면 아래쪽에서 나온 것처럼 보이게 된다. 반사된 빛 중에 일부는 굴절하지 않고 똑바로 눈에 들어오기 때문에 나무의 직접상도 볼 수 있다. 이 두 상 가운데 하나는 나무의 실상이고 다른 하나는 물에 반사된 것처럼 거꾸로 보이는 상이다. 하늘이 신기루의 대상이 되면 땅이 호수나 물의 표면으로 잘못 인식된다.

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