레이저광선이 일반 광선과 구별되는 특성에 해당하는 것은?

레이저는 하나의 파장으로 이루어진 단색성, 파동의 위상이 일치하는 결맞음성, 퍼지지 않고 나아가는 지향성을 가진다. 이 때문에 좁은 부위에 에너지를 집중할 수 있어 창상 치유와 통증 조절에 이용된다. 저출력 레이저는 열을 거의 만들지 않으면서 세포의 대사를 자극하는 광생물조절 효과를 노린다.

레이저광선은 일반 백열등이나 형광등에서 나오는 빛과 달리 물리적 특성 자체가 다릅니다. 일반 광선은 여러 파장이 섞여 있고 위상이 제각각이며 사방으로 퍼져 나가지만, 레이저는 유도방출(stimulated emission)이라는 원리를 통해 만들어지기 때문에 단색성(monochromaticity), 결맞음성(coherence), 평행성(parallelity/collimation)이라는 세 가지 고유한 특성을 가집니다^[2][3].

레이저의 단색성은 단 하나의 파장만 방출되는 특성이며, 결맞음성은 빛의 파동들이 시간적·공간적으로 위상이 일치하는 특성입니다. 일반 광선은 무작위한 위상과 넓은 파장 범위를 가지므로 보기 1번과 5번은 레이저가 아닌 일반 광선의 특성에 해당합니다. 또한 레이저는 빛이 퍼지지 않고 거의 평행하게 진행하므로 확산각이 매우 좁고, 강한 산란성보다는 오히려 낮은 산란성을 보입니다. 따라서 보기 2번과 3번도 레이저의 특성과 반대됩니다.

물리치료에서 사용하는 저출력 레이저 치료(low level laser therapy, LLLT)의 임상적 효과를 이해할 때도 이 특성들이 중요합니다. 핵심! 광생체자극(photobiostimulation)에서 치료 효과를 결정하는 핵심 변수는 결맞음성이나 평행성보다 단색성, 즉 특정 파장의 단일성이라는 주장이 제기되어 왔습니다^[1]. 이는 임상에서 레이저와 LED(발광다이오드)의 치료 효과를 비교할 때 중요한 근거가 됩니다. LED도 특정 파장대의 빛을 방출하지만 레이저보다 파장 폭이 넓고 결맞음성이 없으며, 레이저와 LED의 생물학적 효과가 동등한지에 대해서는 여전히 논쟁이 있습니다^[4].

구분	레이저광선	일반 광선
파장	단색성 (단일 파장)	넓은 파장 범위 (다파장 혼합)
위상	결맞음성 (위상 일치)	무작위한 위상
진행 방향	평행성 (좁은 확산각)	넓은 확산각, 강한 산란

국가고시 관점에서 레이저의 물리적 특성은 단순 암기보다 유도방출이라는 생성 원리와 연결 지어 이해해야 합니다. 유도방출 과정에서 방출되는 광자는 원래의 광자와 동일한 파장, 동일한 위상, 동일한 방향을 가지므로 단색성·결맞음성·평행성이 자연스럽게 도출됩니다^[3]. 따라서 정답은 4번 단색성과 결맞음성입니다.