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사진 이야기

[사진 이야기] 사진의 원재료는 빛

by 엔픽 2023. 2. 2.

사진의 원재료는 빛

 

어떤 면에서 사진가는 화가나 조각가나 다른 시각 예술가들보다는 음악가와 비슷하다. 그 이유는 사진가는 음악가처럼 물질을 조종하는 것보다는 에너지를 조종하는 일에 더 관심을 가지고 있기 때문이다.

사진은 빛이 광원에서 방사되어 나오는 순간에 시작된다. 사진은 더 많은 빛, 즉 프린트에서 반사되는 빛이나 모니터에서 비쳐 나와서 인간의 눈에 부딪치는 빛으로 절정을 이룬다. 그 사이에서 벌어지는 모든 일은 빛을 조종하는 일이다. 빛을 통제하는 일이든. 빛을 기록하는 일이든, 또는 궁극적으로 빛을 보는 사람에게 보여주는 일이든 모두 마찬 가지이다.

사진은 빛을 조종하는 일이다. 빛을 조종하는 일이 예술적인 목적에 사용되건 아니면 기술적인 목적을 가지고 있는가는 중요하지 않다. 그 두 가지 조종은 종종 같은 뜻으로 사용된다. 그러한 조종은 물리적인 것이든 화학적인 것이든 전기적인 것이든, 전자적인 것이든 모두 동일한 목적에서 기인하는 것이며, 빛이 작용하는 방식에 대한 똑같은 이해에 의해서 좌우되는 것이다. 이 장에서는 사진의 원재료가 되는 빛에 관하여 이야기하려 한다. 당신은 이미 우리 가 논의하려고 하는 개념들을 대부분 잘 알고 있을 것이다. 당신은 태어나던 그날부터 보는 방법을 배워왔기 때문이다. 설사 당신이 초보 사진가라도 당신 뇌의 후두엽은 당신을 대가로 만들기에 손색이 없는 빛의 작용에 관한 정보를 가지고 있다. 우리는 이런 무의식적이고 잠재의식적인 정보 가운데 일부에 단어들과 부호들을 붙 이려고 한다. 이렇게 단어와 부호를 붙여두면 다른 사진가들과 빛에 관하여 이야기하기 가 더 쉬워지기 때문이다. 이것은 마치 음악가가 음을 소리로 내거나 리듬을 두드려서 이 야기하는 것보다는 플랫 또는 "4/4박자"라고 이야기하는 것이 더 쉬운 것과 마찬가지이다. 또한 가장 중요한 부분이기도 하다. 다음으로 이어질 모든 사진 촬영 조명에 대한 기초가 되기 때문이다.

 

빛이란 무엇인가?

빛의 본질에 대한 완벽한 정의는 복잡하다. 실제로 우리가 오늘날 사용하는 실용적인 빛 의 정의는 몇 명의 노벨상 수상자들의 공헌으로 만들어졌다. 우리는 논의를 간결하게 하 기 위해서 사진에 응용하기에 적절한 정의를 사용하려고 한다.

빛은 전자기 방사선'이라 불리는 일종의 에너지이다. 전자기 방사선은 광자(pho-tons)라고 하는 작은 "묶음"으로 공간을 통과한다. 광자는 순수한 에너지이며 질량도 무게도 없다.

광자의 에너지는 광자 주변에 전자기장(場)을 만들어내는데, 눈에 보이지 않으며, 그 안에 힘을 발휘할 수 있는 물질이 없으면 탐색해낼 수도 없다. 이렇게 말하면 상당히 이상 하게 들리겠지만, 장(場)이라는 것을 일반 자석을 둘러싸고 있는 자기장으로 생각한다면 좀 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 못을 끌어당길 수 있는 위치에 자석을 가져가지 않는다면 우리는 그 장이 존재한다고 말할 수 없을 것이다. 옷을 자석에 가까이 가져가면 장은 가시 적으로 나타난다. 옷이 자석을 향해 끌려들게 되는 것이다. 하지만 자석을 둘러싸고 있는 장과는 달리 광자 주변에 있는 전자기장은 힘에서 일관성이 없다. 반면에 그 힘은 광자가 공간을 통과하는 동안 불안정하게 흔들린다. 이처럼 장력(field strength)은 제로에서 시작하여 최고 양극 장력으로 움직였다가 다시 제로로 돌아왔다가 음극 방향으로 동일한 패턴을 반복한다. 바로 이런 이유 때문에 빛줄 기 주변에 있는 장은 쇠자석처럼 금속을 끌어당기지 않는다. 빛의 광자를 둘러싸고 있는 장은 시간의 절반은 양극이며 나머지 절반은 음극이 된다. 그 두 상태의 평균 전하는 제로이다. 용어가 암시하듯이 전자기장은 하나의 전기적 구성요소와 자력의 구성요소를 모두 가지고 있다. 각 구성요소는 동일한 패턴의 파동을 가지고 있다. 제로에서 양극으로, 제로 로, 다시 음극으로, 다시 제로로 움직이는 것이다. 전기적 구성요소는 자력의 구성요소에 수직을 이루고 있다. 이 두 구성요소의 관계는 자력의 구성요소를 표현해준다고 가정하면 이해하기가 더 쉬울 것이다. 그래서 만일 당신이 이 페이지의 오른쪽 모서리 가 당신을 향하도록 이 책을 돌려놓으면 바로 그 그림이 전기장을 표현해줄 것이다. 자력 구성요소든 전기 구성요소든 힘이 최고에 달했을 때면 언제든지 그 최고치가 되고, 그 반 대의 경우가 최저치가 된다. 그래서 전체 장력은 일정하게 유지되는 것이다. 모든광자는 동일한 속도로 공간을 통과한다. 그러나 일부 광자의 전자기장은 다른 광 자의 전자기장보다 더 빠르게 파동을 일으킨다. 하나의 광자가 더 많은 에너지를 가지고 있을수록 파동은 더 빨라진다. 인간은 이런 광자 에너지의 차이와 장 파동의 속도의 차이 의 효과를 육안으로 볼 수 있다. 우리는 그 효과를 '색'이라고 부른다. 예를 들어 서 빨간 빛은 파란 빛보다 에너지를 적게 가지고 있다. 그래서 빨간 빛의 전자기장 파동의 속도는 빠르기가 삼분의 이 정도밖에는 되지 않는다. 우리는 전자기장의 파동의 속도를 주파수(frequency)라고 부르며, (Hertz)라는 단위로, 또는 편의상 메가헤르츠(1메가헤르츠=1,000,000헤르츠)라는 단위로 측정한다. 헤르츠는 공간을 1초에 통과하는 완벽한 파장의 수를 말한다. 가시광선은 무 수히 많은 모든 전자기 주파수들 가운데 아주 좁은 영역에 지나지 않는다. 그것을 헤르츠 전자기 방사선은 진공상태와 일부 형태의 물질을 통과할 수 있다. 예를 들어서 우리는 빛이 투명한 유리를 통과할 수 있다는 것을 알고 있다. 전자기 방사선은 소리나 열과 같이 물질만 통과할 수 있는 기계적으로 전달된 에너지와는 밀접한 관련이 없다. 햇빛은 지구에 도달하며, 뿐만 아니라 지구에 도달하기 위해서 어떤 광섬유도 필요로 하지 않는다. 오늘날의 카메라는 인간의 육안이 인식할 수 있는 전자기 주파수의 영역보다 훨씬 더 넓은 영역의 주파수에 감응한다. 바로 이런 이유 때문에 우리가 풍경 안에서 볼 수 없는 자외선으로 인해서 사진의 질이 나빠지기도 하며, 공항의 안전검색대에서 방사되는 엑스선으로 필름의 품질이 저하될 수 있는 것이다.

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