홀로그램 원리

헝가리 출신의 영국 물리학자 데니스 가보르(Dennis Gabor)는 1948년 홀로그램 원리를 발견하여 1971년 노벨 물리학상을 수상하였다. 

  홀로그램이란 두 개의 레이저 빛이 만나 일으키는 빛의 간섭 효과를 이용하여 3차원 입체 영상을 기록하는 것을 말한다. 이러한 것을 가능하게 하는 기술적 과정과 원리를 홀로그래피(holography)라고 하는데 이것은 피사체의 모든 정보를 기록하는 기술이라는 뜻이다. 어원적으로 생각해 보면 홀로(holos)란 완전하다는 뜻이며, 그램(gram)이란 그림이란 뜻이다. 데니스 가보르는 광선의 간섭 효과를 극대화할 수 있는 레이저 광선을 발견하여 홀로그램의 기술이 본격적으로 발전할 수 있는 기초를 마련하였다. 

  일반 사진의 경우에는 태양이나 조명에 의해 피사체에서 반사되는 빛을 렌즈를 통해 만들어지는 상을 기록하지만, 홀로그래피는 피사체로부터 반사된 물체파와 어떤 정보도 가지고 있지 않은 기준파를 이용하여 두 개의 빛이 만날 때 생기는 간섭무늬의 정보를 3차원 영상으로 기록한다. 

  사진은 물체의 밝고 어두운 모습인 진폭만 기록하지만, 홀로그래피는 빛의 세기와 함께 위상 정보까지 저장할 수 있다. 즉 사진은 3차원 물체를 2차원으로 기록할 수밖에 없지만, 홀로그래피는 3차원으로 재현해 낼 수 있다. 3차원으로 재생하기 위해서 홀로그래피는 2개 이상의 빛이 만나 위상이 바뀌는 간섭무늬 현상을 이용하게 된다. 이러한 빛을 저장하기 위해서는 빛의 파동 위상이 일치하는 광원이 필요한데 레이저가 개발됨으로써 이를 가능하게 만들었다. 

  홀로그램의 가장 큰 특징은 일부의 정보로 많은 정보를 알아낼 수 있다는 것이다. 예를 들어 어떤 간섭무늬에 해당하는 하나의 파장은 정확하게 그 대상의 정보 전체를 알 수 있다. 다시 말해 홀로그램에서의 파장이라는 것은 작은 한 부분의 파장 속에 전체적인 정보 전부를 저장할 수 있다는 뜻이다. 

  우리의 삶에 있어서도 정말 중요한 삶의 원리를 깨달을 수 있다면 삶의 전체적인 모습을 이해하게 될지도 모른다. 삶에는 수많은 일들과 사람들로 얽혀 있지만, 그 많은 것들을 관통하는 원리는 무엇일까? 만약 우리가 그러한 원리를 깨닫고 이를 바탕으로 살아간다면 한결 편안하고 행복한 삶을 누리게 될지도 모른다. 홀로그램의 원리는 삶에도 적용되는 것이 아닐까?