혁신

빛의 과학

잔물결과 파도, 그리고 빛나는 진실

빛을 바라볼 때 우리는 매료되고, 영감을 얻으며 감동을 받습니다. 태양의 뜨고 지는 현상과 천체의 움직임, 또는 색상과 반사, 굴절이 일으키는 감정 반응을 이해하지 못해도 빛은 그 자체로 끊임없는 놀라움과 호기심을 가져다주는 경이로운 존재입니다. 빛을 정의하기 위한 시도는 역사 속 가장 위대한 인물들의 마음에 열정의 불씨를 댕겼습니다. 광학을 주제로 한 고대 그리스 유클리드의 저서에서 시작해 여러 세대에 걸쳐 화려하고 놀라운 발견이 이어졌습니다. Huygens과 Youn의 빛의 파동 개념을 반박한 뉴턴의 빛의 입자설을 비롯해 빛과 태양, 별에 관한 발견이 서구 계몽주의의 상상력을 이끌었습니다. 이러한 과정을 통해 우리 삶에 가장 필수적인 요소인 빛에 대한 현대적 이해의 기초가 형성되었으며 빛에 관한 지식 역시 더욱 성장하면서 그림자 속에 감춰졌던 신비함이 드러나게 됐습니다.

그림자를 이기는 화사한 빛

20세기는 아인슈타인의 탁월한 업적과 함께 물리학과 광학 분야에서 엄청난 발견이 이뤄진 시기였습니다. 그의 혁신적인 일반 상대성 이론은 판도라의 상자를 연 것처럼 빛의 속성과 우주의 구조에 관한 개념을 완전히 전복시켰습니다. 이후 스티븐 호킹 박사는 블랙홀과 빛의 특이성, 더 넓은 지구에 대해 한층 더 인간적인 접근을 활용해 대중과 과학 커뮤니티의 시선을 확장시키고 빛을 이해하는 방법을 변화시키며 주목받지 못하던 연구 분야에 많은 과학자들이 뛰어들도록 이끌었습니다.

이렇듯 계몽된 과학자의 지칠 줄 모르는 업적과 동시대 인물들이 이뤄낸 업적은 빛의 속성에 대한 이해를 더욱 심화시켜주었습니다. 이들은 깊은 우주 속 우리 지구의 광활하게 확장된 수평선이 어디까지 닿을 수 있는지 보여줬으며 우주와 지구의 탄생을 이해하기 위한 여정을 시작하도록 이끌었습니다. 빛에 관한 과학자들의 지식과 빛의 움직임, 반응, 그리고 순수한 빛이 상상할 수 없을 만큼 먼 거리를 이동하는 스펙트럼을 가지고 있다는 것을 바탕으로 우리는 이제 빛에 관해 그 어느 때보다 많은 진실을 알게 되었습니다.

아인슈타인은 역사상 가장 밝게 빛나는 과학자였습니다. 하지만 그의 말은 단지 반박할 수 없는 명제에 불과했으며 천재 과학자 아인슈타인 역시 입증 가능한 사실을 향해 나아가는 하나의 디딤돌을 쌓아 올린 인물에 지나지 않음을 인정해야 합니다. 최근에는 진공 상태에서 빛은 일정한 속도를 유지한다는 그의 가장 유명한 주장조차 의문이 제기되고 반박의 대상이 되었습니다. 2016년 호킹 박사가 최초로 제시한 새로운 이론이 주목받기 시작했습니다. 호킹 박사는 빅뱅 이후 최초의 순간, 빛의 속도는 다양하고 무한했으며 빛과 시간, 중력이 조화롭게 확장되는 영광스러운 그 순간, 온 우주가 번쩍하는 듯한 이미지가 나타났을 것이라고 주장했습니다. 새로운 주장이 제기됨에 따라 더 많은 질문이 촉발되었고 더 깊은 이해의 패러다임과 빛을 이해하고 그 신비로움을 새롭게, 더 깊이 인식하게 되었습니다.

프리즘 너머 빛의 세계

2030년을 향해 나아가는 지금, 빛의 과학은 새로운 차원의 발견을 위해 맹렬한 속도로 달려 나가고 있습니다. 빛의 무수한 속성에 관한 최신 발견은 잠재력으로 가득하며 예상치 못한 가능성을 밝혀낸 물리학자들을 통해 더욱 흥분되는 미래를 그려냅니다.

물리학과 광학 세계에서 가장 최근 많은 관심을 불러일으킨 것은 빛이 나선형으로 뒤틀리며 강력한 빛줄기를 형성할 수 있음을 가리키는 궤도 각 운동량의 발견이었습니다. 이렇듯 나선형으로 회전하는 빛줄기는 광학 섬유 케이블을 통한 데이터 전송량의 획기적인 향상부터 현미경 검사의 잠재력 확대까지 현재 기술의 다양한 분야에서 활용되고 있으며 나노 입자와 양자점, 생세포의 조작을 가능케 합니다.

빛의 꼬임이 회전하는 빛줄기로 변화할 수 있다는 사실이 알려진 후, 이러한 빛줄기의 사용 방법을 다각화하기 위해 과학자들은 곧이어 회전 속도를 높이거나 늦추는 방법을 연구하기 시작했습니다. 빛의 빈도를 더 높게 혹은 더 낮게 변환함으로써 ‘자체 토크’라고 알려진 현상을 발생시킬 수 있게 되었고 빛의 행동이 정밀한 일부 환경에서는 지속적이지 않다는 사실을 밝혀냈으며 결국 빛의 잠재력에 관한 이해에는 한계가 없음을 입증했습니다.

빛의 지배
사진 제공자 ©Michael Duva

대대로 물리학자와 광학 과학자들은 빛을 관찰하고 일련의 과제에 맞는 빛줄기와 파동, 입자를 설정하고 반응을 테스트하며 신비로운 현상을 풀어내기 위해 설계된 실험을 일생동안 반복합니다. 오늘날 과학자들은 빛을 온전히 지배하고 빛의 패턴과 운동을 제어하며 실용적이며 세상을 변화시키기 위한 방식으로 수 세기에 걸쳐 쌓아온 지식을 활용하고자 노력합니다.

궤도 각 운동량이 특정 조건에서 빛의 행동 방식을 발견한 후, 지난 몇 년 동안 빛줄기의 실용적인 용례가 등장했고 빛의 과학을 새로운 가능성의 영역으로 이끌었습니다. 2017년 과학자들은 새로운 방식으로 빛을 지배하는 방법을 발견했습니다. 빛줄기를 회로판을 통해 모서리로 전송하고 복잡한 파동과 플래시로 기기 간 데이터를 전송하는 것입니다. 즉, 빛은 전기 신호를 훨씬 빠르고 효율적으로 대체하며 더욱 신뢰할 수 있는 커뮤니케이션의 방법으로 떠올랐습니다.

빛과 데이터 전송의 획기적인 만남을 통해 새로운 시대가 열렸습니다. 우리가 빛을 제어하고 지배하며, 활용하는 방식을 알아갈수록 빛의 무한한 가능성을 경험할 수 있으며 위대한 기술 발전을 이룩할 수 있습니다. 별을 바라보고 프리즘을 통해 빛을 비출 때 일어나는 현상은 이제 우리를 눈부시고 밝게 빛나는 새로운 미래로 데려다줄 것입니다.

LA PRAIRIE가 선보이는 빛의 과학

La Prairie는 피부 광채를 저해하는 다양한 요인들을 이해하기 위해 빛의 과학을 연구합니다. 이를 위해 La Prairie의 과학자들은 간단명료하지만 핵심적인 질문을 던졌습니다. ‘피부 광채의 비밀을 풀 방법이 있다면 어떨까?’ 그렇게 La Prairie의 혁신적인 과학 연구의 유산으로 빛이라는 새로운 장을 세상에 선보이게 되었습니다.

수년간의 연구 끝에 La Prairie는 피부에 독보적인 광채를 더해주는 완전한 리추얼을 개발했습니다. White Caviar 제품은 칙칙하고 어두운 피부톤 문제점을 해결하는 데 탁월할 뿐 아니라 피부 표면을 완벽하게 개선하고 피부 밀도를 향상해 빛 반사율을 높여줍니다.

2020년, 빛의 과학을 통해 La Prairie는 최신 기술을 선보입니다. 실제로 눈의 3차원 구조로 인해 얼굴의 눈가 영역에 비치는 빛은 색상과 반사는 물론 형태에도 영향을 받습니다. 피부 상태에 따라 색상과 반사는 빛의 수준과 강도를 결정합니다. 형태는 반사된 빛의 강도를 공간에 분산시키며 그림자와 빛 사이의 대비되는 패턴을 형성합니다.

골든 캐비아 추출물을 함유한 White Caviar 아이 엑스트라오디네어는 혁신적인 광채 분자 루미도스를 풍부하게 활용해 칙칙하고 어두운 피부톤 문제를 해결하고 피부에 퍼밍 효과를 선사하며 눈가에 특별한 광채를 더해줍니다.

White Caviar 아이 엑스트라오디네어