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강철 코일을 만들고 난뒤에 몇일은 그냥 냅둬야 온도가 내려간다고 하는데 그 이유가 뭔가요??
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.강철 코일을 만들 때 엄청 높은 온도로 가열하여 강철의 결정 구조를 변화시키고 강도를 높입니다. 이후 코일 형태로 감아서 저장하는데, 이 과정에서 발생한 열을 식히기 위해 며칠 동안 그냥 냅둬야 합니다
학문 / 기계공학
24.03.13
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HBM 반도체는 무엇인가요? 알려주세요.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.HBM은 고대역폭 메모리라는 뜻으로, 기존 메모리보다 훨씬 빠른 속도로 데이터를 처리할 수 있는 차세대 메모리입니다. 이는 극도로 빠른 계산이 필요한 인공지능, 고성능 컴퓨팅, 고성능 그래픽 분야에서 필수적인 부품으로 떠오르고 있습니다.HBM의 가장 큰 특징은 3D 적층 구조입니다. 기존 메모리가 2D 평면 구조로 제작된 반면, HBM은 여러 칩을 수직으로 쌓아 높은 밀도와 빠른 데이터 전송 속도를 구현합니다. 이는 마치 고층 빌딩으로 비유할 수 있습니다.HBM은 아직 초기 단계이지만, 빠르게 성장하는 시장입니다. 특히 인공지능 시장의 폭발적인 성장과 함께 HBM의 중요성이 더욱 커지고 있습니다. 앞으로 HBM은 데이터 처리 속도가 중요한 모든 분야에서 필수적인 기술로 자리매김할 것으로 예상됩니다.
학문 / 전기·전자
24.03.13
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갈색지방과 적색지방의 차이가 뭔지 알 수 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.갈색지방과 적색지방은 존재하는 위치와 기능에서 차이가 있습니다. 갈색지방은 목, 쇄골, 가슴 주위 등에 존재하며, 지방을 태워 열을 발생시키는 역할을 합니다. 반면, 적색지방은 다리, 엉덩이 등에 존재하며, 에너지를 저장하는 역할을 합니다.
학문 / 화학
24.03.13
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시멘트 저항은 어떤 목적으로 어떤 장치에 사용되는걸까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.시멘트 저항은 일반 저항보다 크기와 면적이 크지만, 높은 전력 소모, 열 안정성, 내구성이 요구되는 장치에 특히 유용합니다. 대표적인 용도로는 다음과 같은 예시가 있습니다.전원 공급 장치: 높은 전압과 전류를 처리하는 전원 공급 장치에서 시멘트 저항은 과도한 전류를 제한하고 안정적인 전압을 유지하는 역할을 합니다.모터 제어: 모터 드라이브 회로에서 시멘트 저항은 모터의 속도와 토크를 정밀하게 제어하는 데 사용됩니다.오디오 증폭기: 오디오 증폭기 회로에서 시멘트 저항은 출력 신호를 안정화하고 왜곡을 최소화하는 데 사용됩니다.산업용 기기: 높은 온도와 습도, 진동 등 혹독한 환경에서 작동하는 산업용 기기에도 시멘트 저항이 사용됩니다.따라서 시멘트 저항은 크기와 면적이 크다는 단점이 있지만, 높은 전력 소모, 열 안정성, 내구성이 중요한 장치에서 필수적인 역할을 수행하는 중요한 전자 부품입니다.
학문 / 토목공학
24.03.13
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반도체의 작동 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.반도체는 전기 신호를 조종하여 다양한 기능을 수행하는 핵심 부품입니다. 마치 컴퓨터의 뇌와 같다고 생각하면 됩니다.원리는 불순물을 첨가한 실리콘으로 이루어진 반도체 소자의 전기적 특성을 이용합니다. 마치 도체와 부도체의 중간적인 성질을 가진 반도체 소자는 전압을 가하여 전류 흐름을 제어할 수 있습니다. 이러한 특성을 이용하여 논리 회로, 증폭 회로, 메모리 회로 등을 구현하여 컴퓨터, 스마트폰, 가전제품 등 다양한 전자기기에 활용됩니다.메모리 반도체는 정보를 저장하는 역할을 합니다. 컴퓨터에서 실행 중인 프로그램, 문서, 이미지 등의 데이터를 임시적으로 저장하는 휘발성 메모리(DRAM, SRAM)와 프로그램 코드, 운영체제 등을 영구적으로 저장하는 비휘발성 메모리(ROM, NAND Flash)가 있습니다.비메모리 반도체는 정보를 처리하는 역할을 합니다. CPU, GPU, SoC 등이 이에 속하며, 컴퓨터의 핵심적인 연산, 그래픽 처리, 제어 등을 수행합니다.이처럼 메모리 반도체는 정보 저장, 비메모리 반도체는 정보 처리라는 각자의 역할을 수행하여 현대 사회의 정보화를 가능하게 하는 핵심 기술입니다.
학문 / 전기·전자
24.03.13
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리튬이온 전지에서 왜 전해질이 중요한가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.리튬이온 전지의 성능은 마치 자동차의 엔진처럼 전해질에 달려있어, 최근 전해질 개발 경쟁이 치열합니다. 전해질은 리튬이온 이동, 안정성, 에너지 밀도 등에 영향을 미치며, 만드는 기술이 까다롭기 때문에 전 세계적으로 소수의 기업만 생산합니다. 이는 리튬이온 전지 시장의 핵심 기술로 자리매김하며 미래 배터리 기술 발전에 중요한 역할을 할 것입니다.
학문 / 전기·전자
24.03.12
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수분 섭취가 뇌에 어떤 영향을 끼치나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.뇌는 체중 대비 2% 정도 차지하지만, 혈액 순환량 대비 20% 이상의 혈액을 소비하며, 에너지 소비량 또한 체중 대비 20% 이상을 차지하는 인체에서 가장 활동적인 기관입니다. 따라서 뇌 기능 유지에는 충분한 수분 공급이 필수적입니다. 뇌의 수분 부족은 신경세포 기능 저하, 신경전달물질 불균형, 뇌신경 손상 등을 유발하여 기억력, 집중력, 인지 능력 저하, 피로, 두통, 심지어 불안, 우울증 등의 증상을 초래할 수 있습니다.
학문 / 화학
24.03.12
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산소 농도가 높아지면 왜 대멸종으로 이어질 수 있는 건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.높은 산소 농도는 생물에게 여러가지 스트레스를 유발합니다. 높은 산소는 세포 내 활성산소종(ROS) 생성을 증가시키는데, 이는 DNA 손상, 단백질 변성, 세포 사멸 등을 유발하여 생물에게 해롭게 작용합니다. 또한, 높은 산소 농도는 호흡기관에 부담을 주고, 산소 소비량 증가로 인해 에너지 효율성을 감소시킬 수 있습니다. 특히, 낮은 산소 농도에 적응한 생물들은 높은 산소 농도에 취약하여 멸종 위험에 처하게 됩니다.
학문 / 화학
24.03.12
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지구 속을 어떻게 알수 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지구 속을 직접 관찰하는 것은 불가능하지만, 과학자들은 다양한 간접적인 방법을 통해 지구 내부의 비밀을 밝혀냈습니다. 마치 탐정이 단서를 통해 사건의 진실을 추리하는 것처럼, 과학자들은 지진파, 중력, 지구 자기장, 암석 분석 등을 통해 지구 내부의 구조와 구성 물질을 추론해 왔습니다.지진파는 지구 내부를 투시하는 가장 중요한 도구입니다. 지진이 발생하면 P파와 S파라는 두 종류의 지진파가 생성되며, 이 파동들이 지각, 맨틀, 외핵, 내핵을 거치며 속도와 방향이 변하는 것을 관찰하여 각 층의 물질적 특성을 추론할 수 있습니다. 마치 초음파 검사로 인체 내부를 확인하는 것과 비슷한 원리라고 생각하면 됩니다.중력 또한 지구 내부 구조를 알아내는 중요한 단서입니다. 지표면의 중력 측정값을 분석하면 각 지역의 밀도 차이를 알 수 있으며, 이를 통해 지각의 두께, 맨틀의 대류, 외핵과 내핵의 경계 등을 추정할 수 있습니다.지구 자기장 역시 지구 내부의 상태를 파악하는 데 중요한 역할을 합니다. 지구 자기장은 지구 내부의 뜨거운 액체 철핵에서 발생하는 전류에 의해 만들어지며, 지구 자기장의 변화를 분석하면 외핵과 내핵의 온도, 밀도, 대류 등을 추론할 수 있습니다.암석 분석은 지표면에서 채취된 암석과 화산암을 연구하여 지구 내부의 암석 구성과 변화를 추측하는 방법입니다. 암석의 종류, 화학 성분, 동위원소 비율 등을 분석하면 암석이 형성된 당시의 온도, 압력, 환경 등을 추정할 수 있으며, 이를 통해 지구 내부의 역사와 진화 과정을 이해하는 데 도움이 됩니다.이처럼 과학자들은 다양한 방법을 통해 지구 속을 탐구하고 있으며, 앞으로 더욱 발전된 기술과 연구를 통해 지구 내부에 대한 더욱 정확하고 상세한 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.12
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반도체의 역할과 뜻은 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.반도체는 전기가 완전히 통하는 도체와 전혀 통하지 않는 절연체 사이의 성질을 가진 물질입니다. 이러한 특성을 이용하여 전기 신호를 증폭, 변환, 제어하는 역할을 하며, 이를 통해 가전제품의 다양한 기능을 구현합니다. 즉, 반도체는 가전제품의 뇌 역할을 하여 컴퓨팅, 정보 처리, 제어 등을 수행하여 우리가 편리하게 사용할 수 있도록 합니다.
학문 / 전기·전자
24.03.12
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