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양자역학의 정보보존에 대해서 궁금증
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.정보를 질량이나 에너지 그 자체라고 보면 됩니다.정보란 실물의 꽃을 단순히 '꽃'이라는 문자로 표현한 것에 불과하다고 보면 됩니다.우주에 블랙홀 하나만 있다고 가정합니다. 블랙홀의 나이는 100억년이고 우주의 나이도 100억년입니다.블랙홀의 나이, 우주의 나이 100억년이 되는 시점부터 블랙홀 표면 가까이에서 쌍생성이 일어나서... 쌍생성으로부터 입자가 튀어나오고 반입자가 블랙홀의 입자와 쌍소멸하여 블랙홀이 점차 사라진다(증발한다)고 가정합니다. (호킹 복사)다시 100억년 후 블랙홀이 모두 증발했을 때, 우주를 형성하는 입자들의 나이는 100억년부터 0.0000001초 까지 다양하지만 나이가 100억년을 넘는 입자는 없습니다. 우주의 나이는 200억년인데도 불구하고 말이죠. 즉, 이 때 우주에 존재하는 입자는 블랙홀을 구성했던 입자가 아닙니다. 우주에는 쌍생성으로 발생한 입자만 존재합니다.쌍생성 자체는 질량 보존의 법칙에 위배되지 않습니다.하지만 수치상의 질량은 보존 되었지만, 200억년 전의 질량이 보존된 것이 아닙니다.다른 표현으로는, 200억년 전의 정보가 보존된 것이 아닙니다.더구나 증발된 블랙홀의 질량이 복사에너지의 형태로 우주에 존재한다고 가정한다면, 그 에너지를 질량으로 환산하면 우주에는 처음보다 2배의 질량이 존재하는 겁니다.
학문 / 전기·전자
23.01.30
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양자역학과 자기부상사이의 관계?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.자기부상의 원리는 초전도체의 마이스너 효과인데요.이 초전도체의 성질은 고전역학으로는 설명이 되지 않습니다.고전역학적으로는 온도가 낮아질수록 저항이 linear하게 줄어들어야 하지만실제로는 superconductor에서 critical point를 넘기면 저항이 0에 가까워 집니다.이를 들어 양자역학적으로 설명한 것이 마이스너 효과입니다.
학문 / 전기·전자
23.01.30
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눈과 염화칼슘은 어떤 관계가 있나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.제설제의 원리는 염화칼슘이 눈과 만나 눈의 응고열 에너지를 빼앗고 어는점을 낮추는 역할을 해서 눈을 녹여 얼지 않게 하는 것 입니다.소금도 효과 있습니다.
학문 / 화학
23.01.30
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양자역학 증명은 어떻게 하나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.양자역학이 맞느냐?증명되었느냐?의 정확한 답은 절반만 증명되었다~!가 맞음.양자역학은 미시세계에서는 잘들어맞기는 하지만 아직도 양자역학에 맞지 않는 부분이 있는데 그게 바로 상대성이론과 조화가 안된다는거!그래서 상대성이론과 양자역학을 합쳐 조화시켜보려는 것이 통일장이론임.그러나 아직도 제대로된 통일장이론은 발견되지 않았으며 여전히 양자역학의 한계는 해결되지않고 있습니다. 그래서 절반만!이라고 하는게 정답입니다.
학문 / 전기·전자
23.01.30
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꽃 속에 있는 향기를 어떻게 모아서 향수로 만드나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.향수는 크게 향료와향수베이스 로 구성합니다향료는 식물(식물의잎,뿌리,줄기,꽃잎등)동물(사향노루의 항문낭,고래의 토사물,시벳켓의 항문낭등)에서 체취하구요 그 체취방법은 다양합니다.일례로꽃잎을 유지위에 올려두고 유지위에 포화된 물질을 얻은 후알콜에 찌꺼기를 정제시켜 꽃의 향을 얻어내는 방법을 냉침법(앙플라쥬) 라고 한답니다.냉침법,온침법, 증류법등 향료를 얻는 방법은 다양하구요다양한 방법으로 얻어진 향료들은 최종적으로 오일의 형태가 됩니다. 이 오일들을 조향사의 창의력과 감각을 이용하여 적정 비율로 배합합니다. 이 것이 향수의 원액 이고이 원액을 다시 향수전용 베이스라는 용액에 퍼퓸,오드퍼퓸,오드뜨왈렛,오드코롱,샤워코롱의 다양한 쓰임과 용도에 맞게 비율을 결정하여 용해시킵니다
학문 / 화학공학
23.01.30
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염화칼슘이 녹아 하수구로 가면? 수도물로 나오나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.수돗물 : 흔히 강물을 취수장에서 정수하여 각각의 도시, 아파트, 상수도배관을 통해 우리가 접하는 염소소독 냄새 나는 맑은 그 물입니다.아무래도 염화칼슘이 흐르고 흘러 강물까지 들어간다면, 다시 수돗물로 공급받을수 있겠죠
학문 / 화학
23.01.30
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우주에서 들어오는 자외선 양은 어느정도인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.정확히 얼만큼이 지구에 들어오는지는 모르겠습니다만, 자외선의 물리적, 시간적 변화 자외선의 양은 지표에 도달하는 일사량에 의해 영향을 받으며 위도, 고도, 계절, 시 각, 기후에 의해 변동한다.일반적으로 적도 부근에서 가장 많고 위도가 높을수록 적어진다.그러나 경도가 다른 세계 24도시에서 측정된 자외선량이 반드시 위도와의 사이에서 단순한 상관관계가 있는 것은 아니다.고도는 자외선량에 영향을 주어서 고도가 1000m 상승하면 자외선량은 약 15% 증가하며 고도가 3000m를 넘는 고산에서의 자외선량은 평지와 비교하 여 약 1.5배 증가한다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.01.30
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심해 탐사는 어디까지 진행되고 있나요??
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.현재 사람이 가장 깊이 바다 밑으로 들어간 기록은 제임스 카메론의 35,756피트(약 10,898미터)입니다.심해 탐사가 불가능한 것은 아닙니다. 다만 심해에서는 수압이 상당히 세고 빛이 들어오지 않아 매우 어둡기 때문에 매우 힘들 뿐입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.01.30
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광케이블은 어떻게 작동하는 건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.광케이블 안쪽에 빛이 반사되도록 되어 있습니다.즉,입사각하고 반사각은 같죠.케이블이 휘더라도 입사각=반사각 이기때문에 빛이 반사되더라도 케이블 끝까지 데이터 전송이 가능합니다.대부분 빛의 전달 빈도로 데이터를 저장하는데,그렇게까지는 생각안하셔도 됩니다.빛이 전달되면 1잠시 끊기면 0 아주 짧은시간동안 여러번 보내면서 데이터가 만들어 집니다.
학문 / 전기·전자
23.01.30
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인바디는 어떤 원리로 몸의 근육량을 측정하나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.인바디는 제품 상판에 있는 전극판에서발바닥으로 미세한 전류를 흘려보냄으로써내 몸에 있는 체성분 수치를 측정할 수 있습니다.그렇기 때문에 가능한 젖은 발이 아닌마른 발로 올라가셔야 하며양말을 벗고 맨발로 올라가셔야정확한 측정이 가능합니다.
학문 / 물리
23.01.30
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