1. 빛을 파동으로 바라본다는 것

빛을 어떤 “물체”처럼 생각하지 않고 공간에 퍼져 있는 흔들림으로 생각해보자.

이 관점에서는 어느 한 지점에서의 상태가 어디에 있는지 얼마나 앞서거나 늦어졌는지로 결정된다.

아직 계산은 하지 않고 먼저, 어떤 모양일 지를 떠올려보자.

2. 파동은 무엇일까?

파동은 한마디로 말하면 공간에 퍼진 규칙적인 변화다.

어떤 위치에서는 값이 크고 어떤 위치에서는 작다.

그리고 이 값은 위치에 따라 일정한 규칙을 가지며 연속적으로 변한다.

이제 이 개념을 그림으로 직접 만들어보자.

3. 파동 하나를 파이썬으로 그려보자

아주 단순한 파동 하나를 2차원 공간 위에 그려본다.

한 점에서 시작해 사방으로 퍼져나가는 형태를 생각하면 된다.

아래에는 2차원 파동을 시각화한 그림과 그림을 그리는 파이썬 코드이다.

[그림1. 점 파원에서 나오는 파동]

4. 다른 방향에서 오는 파동 두 개를 겹쳐보자

이번에는 서로 다른 방향에서 오는 두 개의 파동을 생각해보자.

[그림2. 서로 다른 방향으로 진행하는 두 개의 파동]

각각은 단순하지만 같은 공간에서 동시에 존재하면 서로 영향을 주게 된다.

이번에도 설명은 뒤로 미루고 먼저 겹친 결과를 그대로 본자.

[그림3. 서로 다른 방향으로 진행하는 두 개의 파동의 합]