분산

요약 하나의 물질 속에 다른 물질이 미립자 상태로 떠다니는 것 또는 파동의 파장에 따라서 물질의 굴절률과 흡수율에 차이가 생기는 현상을 말한다.

빛의 분산

우리가 흔히 말하는 용액은 지름의 범위가 약 10^-7~10^-9cm인 용질입자가 용매 속에 고르게 퍼져 있는 상태이다. 그런데 용질입자의 크기가 좀 더 크면 균일하게 섞이기가 힘들어 용질입자들이 용매 속에 불균일하게 퍼져 있게 되는데, 이러한 현상을 분산이라 한다. 그리고 분산되어 있는 용질을 분산질이라 하고 분산질이 퍼져 있는 용매를 분산매라고 한다. 이때 만들어지는 용액을 콜로이드용액이라 하며, 콜로이드용액과 구분하기 위해, 일반적으로 말하는 용액을 참용액이라고 부르기도 한다. 콜로이드용액은 입자의 크기가 커서 틴들현상을 일으키며, 표면적이 크고 전하를 띠고 있어 흡착, 전기 이동, 엉김, 염석 등을 일으킨다. 또 분산매가 대류운동을 하면서 브라운운동을 일으키기도 한다.

분산이라는 말은 파동에서도 사용된다. 물질을 통과하는 서로 다른 파장의 파동에 대해서 물질이 서로 다른 굴절률, 흡수율을 가지게 되는 현상을 분산이라 한다. 프리즘에 의한 빛의 분산이 대표적인 예이다. 여러 파장의 빛이 프리즘을 통과하면 파장이 다른 빛은 굴절률이 다르기 때문에 굴절각이 다르게 된다. 따라서 서로 다른 방향으로 진행하게 된다. 이때 파장이 짧은 쪽이 굴절각이 더 크다. 예를 들어 빨간빛은 파장이 길기 때문에 굴절각이 작아 크게 꺾이지 않는다. 반면 보랏빛은 파장이 짧기 때문에 굴절각이 커 진행방향이 크게 꺾인다. 무지개는 물방울에 의해 빛이 분산되어 생기는 현상이다.