빨대를 물컵에 넣으면 슬쩍 이상한 일이 일어나요. 물속에 들어간 부분이 옆으로 미끄러진 것처럼 보여서, 빨대가 물 표면에서 반으로 뚝 갈라진 것 같지요. 꺼내 보면 — 완전히 곧아요. 다시 넣으면 — 또 휘어 보여요. 빨대는 멀쩡해요. 여러분의 눈이 장난에 속고 있고, 그 장난꾸러기는 바로 빛이에요.

이 장난을 이해하려면 빛에 대해 한 가지를 알아야 해요. 빛은 곧은 선으로 움직이며 달려가다가 여러분의 눈에 닿아요. 여러분의 뇌는 그 선들을 완전히 믿어요. 빛이 언제나 곧장 왔고, 돌아가거나 꺾인 적은 없다고 생각하지요. 보통은 그렇게 믿어도 괜찮아요. 하지만 물 주위에서는 그렇지 않아요.

여기서 반전이 있어요. 빛은 어디서나 같은 속도로 움직이지 않아요. 공기 속에서는 가장 빠르게 쌩쌩 달려요. 그런데 물속으로 뛰어들면 느려져요. 물은 더 빽빽해서 지나가기가 더 어렵거든요. 같은 빛이지만, 공기에서 물로 넘어가는 바로 그 순간 속도가 느려지는 거예요.

그리고 빛이 비스듬히 들어가며 느려지면, 방향이 꺾여요. 장난감 자동차가 매끈한 진입로에서 폭신한 잔디밭으로 비스듬히 굴러간다고 상상해 보세요. 잔디에 먼저 닿은 바퀴가 먼저 느려져서 자동차 전체가 그쪽으로 방향을 틀어요. 빛도 공기에서 물속으로 비스듬히 들어갈 때 똑같이 방향을 틀어요.

과학자들은 이 방향 꺾기에 어려운 이름을 붙였어요. 바로 굴절이에요. 하지만 사실은 빛이 속도를 바꾸고 모퉁이를 도는 것일 뿐이에요. 속도 변화가 클수록 더 날카롭게 꺾여요. 물은 빛을 충분히 휘게 해서 장난을 칠 수 있어요. 유리도 그렇고, 여러분의 안경도 그래요.

이제 빨대로 돌아가 볼까요. 빛은 물속에 있는 빨대 부분에 부딪혀 튕겨 나온 뒤, 여러분의 눈을 향해 올라와요. 하지만 유리잔을 빠져나오려면 물에서 공기로 넘어가야 해요. 그리고 그때 휘어지지요. 빛은 처음 출발한 각도와 다른 각도로 나와요. 비뚤어진 빛이 여러분의 눈에 도착하는 거예요.

물론 여러분의 뇌는 빛이 휘었다는 걸 전혀 몰라요. 뇌는 그 비뚤어진 빛을 완전히 곧은 선으로 거꾸로 따라가고는 “빨대는 바로 여기 있어!”라고 말해요. 하지만 그 “여기”는 잘못된 자리예요. 옆으로 밀려난 위치이지요. 물속 부분이 움직인 것처럼 보이니까, 빨대가 둘로 뚝 부러진 것처럼 보이는 거예요.

물 표면은 그 장난이 또렷해지는 곳이에요. 그 위에서는 빛이 곧장 여러분의 눈에 닿아요. 그 아래에서는 빛이 휘어서 여러분에게 닿아요. 서로 다른 두 가지 규칙이 한 줄에서 만나는 거예요. 그래서 빨대가 바로 그곳, 물 표면에서 옆으로 툭 뛰어 보이지요. 그 갑작스러운 튐이 여러분이 보는 “갈라짐”이에요.

그러니 부러진 것도 아니고, 마법도 아니에요. 빨대는 곧고, 여러분의 눈도 정직해요. 다만 여러분의 뇌가 평소처럼 곧은 선을 믿는 일을 하고 있을 뿐이지요. 빛이 물속에서 살짝 지름길처럼 꺾여 지나갔고, 그 조용한 한 번의 꺾임에서 이 모든 착시가 피어난 거예요. 음료를 한 모금 마시며 이 멋진 쇼를 즐겨 보세요.