레이저의 양면성 생명의빛 과 죽음의빛

레이저의 양면성 생명의빛 과 죽음의빛

공상 과학 영화를 보면, 지구인이 우주의 괴물과 맞서 싸우는 장면이 이따금 나온다.

지구인은 레이저 총을 들고 우주의 괴물을 공격한다. 레이저 총에서 뿜어져 나오는 눈부신 광선에 맞으면 커다란 바윗덩이도, 거대한 괴물도 순식간에 가루로 변해 버린다.

그런데 레이저 광선은 정말로 이렇게 놀라운 힘을 일으킬 수 있는 것일까? 만약 그렇다면 그 비밀은 어디에 있을까?

레이저 광선의 성질 돋보기로 종이를 태워 본 기억은 누구에게나 있을 것이다.

돋보기로 햇빛을 모아 종이에 비추면 종이가 하얀 연기를 내 뿜으며 타 들어간다. 종이가 타는 것은 돋보기의 렌즈가 햇빛을 작은 점(초점)으로 모았기 때문이다. 

이처럼 빛은 한 곳에 모이 면 강한 에너지를 발생시킨다. 레이저 광선은 빛의 이러한 성질을 이용해서 만든 '인공의 빛' 이라고 볼 수 있다.

레이저 광선을 일으키는 장치를 레이저라고 하는데, 레이저는 빛을 일으키는 관과 이관의 양쪽에 놓여 있는 두 개의 반사 거울로 이루어져 있다. 

레이저에 빛을 일으킬 재료를 넣으면, 관에서 처음 발생한 빛은 그리 밝지 않고 에너지도 강하지 않다. 

그러나 두 개의 반사 거울을 이용해 관 안에서 빛을 계속 반사시키면, 빛은 훨씬 밝고 뜨거워진다. 

이 밝고 뜨거운 빛을 돋보기의 역할을 하는 작은 렌즈를 통해 내보내면, 빛은 일정한 파장으로 고르게 흘러 나오므로 더욱 밝고 뜨거워진다. 

이렇게 해서 나온 빛이 바로 레이저 광선이다.

레이저 광선은 파장이 같은 빛을 정밀한 초점으로 모아 놓은 것이므로 여느 빛보다 훨씬 밝고 에너지가 강하며 똑바로 나아 가는 성질이 있다.

수술에 이용되는 레이저 광선 레이저 광선은 강한 에너지를 가지고 똑바로 나아간다는 장점 때문에 오늘날 외과 수술에 널리 이용되고 있다.

가령 뇌에 암세포가 생겨 병원에 입원한 환자가 있다고 생각해 보자.

뇌에 생긴 암세포를 제거하는 수술은 무척 어렵다. 

뇌는 신체의 기능을 조절하는 신경들이 모두 모여 있는 부분이므로, 수술도중 세포 하나라도 잘못 건드리면 환자가 목숨을 잃거나 신경에 이상이 올 수 있으니까

그러나 레이저 광선을 이용하면 이렇게 어려운 수술도 쉽게 끝낼 수 있다. 렌즈를 통해 레이저 광선을 가늘게 쏘아 보내면 주변 세포는 건드리지 않고 암세포만 순식간에 태워 없앨 수 있으니까. 

또 레이저 광선은 상처 부위를 태워 없애며 모세 혈관도 막아 준다. 때문에 레이저 광선으로 수술을 하면 환자가 수술 도 중 피를 많이 흘려 생명의 위협을 받을 염려도 없다. 

이런 기술 덕분에 몇 시간씩 걸리던 복잡한 수술이 몇십 분 안에 끝나게 되었고, 수술 성과도 훨씬 좋아졌다. 레이저 광선은 이 밖에도 다양한 용도로 쓰인다. 

화성이나 목성 같은 천체가 지구에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지 재는 데도 이용되고, 컴퓨터 화면에 나타난 자료를 종이에 인쇄해 주는 프린터(레이저 프린터)에도 쓰이며, 공연장을 화려하게 장식하는 무대 조명으로도 쓰인다.

레이저 총의 등장 그런데 이처럼 강한 에너지를 지닌 레이저 광선이 무기로 이용 된다면 어떨까? 영화에 나오는 장면처럼 모든 것을 순식간에 가루로 만들어 버릴 것이다.

레이저 총은 이제 영화에서만 등장하는 무기가 아니다. 1997 년에 미국에서 드디어 레이저 광선을 발사하는 레이저 총을 개 발한 것이다.

이 총에서 발사되는 레이저 광선은 1초에 30만km 를 나아갈 정도로 엄청나게 빠르고, 소리가 없으며, 태양에서 가스가 폭발할 때 나오는 에너지보다 더 강력한 에너지를 지니고 있다.

때문에 이 총으로 레이저 광선을 뿜어 내면 하늘을 나는 비행기와 미사일도 순식간에 파괴되고, 우주에 떠 있는 인공 위 성도 10초 안에 파괴된다. 

레이저 총은 인류 역사에 등장한 그 어떤 총보다 강력한 위력을 지닌 총인 것이다.

레이저를 생명의 빛으로 레이저를 처음 개발한 과학자는 레이저 광선이 지닌 엄청난 에너지를 보고 이 에너지를 어떻게 이용해야 할지 몰라 어리둥절 해야만 했다고 한다. 

그러던 레이저 광선이 수술에 사용되어 사람들의 생명을 지켜 주게 되었을 때, 그 과학자는 얼마나 기뻤을까? 그러나 레이저 광선은 전쟁 무기로도 개발되어 사람의 목숨을 위협하고 있다.

레이저 광선은 한편에서는 생명을 살리고, 한편에서는 생명을 죽이는 두 얼굴을 갖고 있다. 

'생명의 빛' 레이저 광선은 인류에 게 큰 선물이 되겠지만, 죽음의 빛' 레이저 광선은 인류에게 크 나큰 재앙을 몰고 올 것이다.