전문가 프로필

답변 내역

진찰시 사용하는 청진기는 어떤 과학적 원리가 있는지요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.청진기는 몸속에서 발생하는 소리를 증폭하여 의사의 귀로 전달하는 의료기기입니다. 청진기의 과학적 원리는 진동의 전달에 있습니다.청진기의 앞부분인 체스트피스는 환자의 몸에 대고, 이관은 의사의 귀에 대고 사용합니다. 체스트피스에는 진동판이 있습니다. 진동판은 몸속에서 발생하는 소리를 진동으로 변환합니다. 이 진동은 고무관을 통해 이관으로 전달됩니다. 이관은 진동을 증폭하여 의사의 귀로 전달합니다.따라서, 청진기는 몸속에서 발생하는 소리를 의사의 귀로 전달함으로써, 의사가 몸속의 상태를 파악하는 데 도움을 줍니다
학문 / 기계공학
23.11.22
0
0

하이드로젤은 어떤 분야에서 유용하게 쓰이나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.하이드로젤은 뛰어난 생체적합성과 생분해성, 흡수성, 투과성 등의 특성을 가지고 있어 다양한 분야에서 유용하게 사용되고 있습니다.의료 분야에서는 약물 전달, 조직공학, 의료기기 등에 사용되고 있습니다. 약물 전달 분야에서는 하이드로젤이 약물을 체내에 효과적으로 전달하고, 체내에서 서서히 방출하도록 하는 역할을 합니다. 조직공학 분야에서는 하이드로젤이 세포와 조직을 배양하고, 손상된 조직을 재생하는 역할을 합니다. 의료기기 분야에서는 하이드로젤이 의료기기의 기능을 향상시키고, 부작용을 줄이는 역할을 합니다.환경 분야에서는 수질 정화, 오염 물질 제거, 폐기물 처리 등에 사용되고 있습니다. 수질 정화 분야에서는 하이드로젤이 수중의 오염 물질을 흡수하고, 제거하는 역할을 합니다. 오염 물질 제거 분야에서는 하이드로젤이 토양이나 공기 중의 오염 물질을 흡수하고, 제거하는 역할을 합니다. 폐기물 처리 분야에서는 하이드로젤이 폐기물을 흡수하고, 분해하는 역할을 합니다.기타 분야에서는 화장품, 섬유, 신소재 등에 사용되고 있습니다. 화장품 분야에서는 하이드로젤이 피부 보습, 주름 개선, 미백 등의 역할을 합니다. 섬유 분야에서는 하이드로젤이 섬유의 기능을 향상시키고, 내구성을 높이는 역할을 합니다. 신소재 분야에서는 하이드로젤이 새로운 소재를 개발하는 데 활용되고 있습니다.하이드로젤은 아직까지 연구 개발 단계에 있지만, 다양한 분야에서 유용하게 사용될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 앞으로 하이드로젤의 연구 개발이 더욱 활발해지면, 더 많은 분야에서 하이드로젤이 활용될 것으로 기대됩니다.
학문 / 화학
23.11.22
0
0

흰개미는 여왕과 왕이 둘다 존재한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.흰개미의 여왕과 왕은 모두 군체의 번식과 유지에 중요한 역할을 합니다.여왕은 군체의 번식을 담당합니다. 여왕은 알을 낳고, 일개미, 병정개미, 새끼 여왕, 왕 등을 키웁니다. 여왕은 평생 알을 낳으며, 한 여왕이 평생 낳는 알의 수는 약 100억 개에 달한다고 합니다.왕은 여왕과 교미하여 정자를 제공합니다. 왕은 여왕과 함께 군체의 번식에 중요한 역할을 하지만, 알을 낳는 능력은 없습니다.흰개미의 여왕과 왕이 별도로 존재하는 이유는 번식의 안정성을 높이기 위해서입니다. 여왕이 단 한 마리만 존재한다면, 여왕이 죽거나 불임이 되면 군체는 멸망하게 됩니다. 따라서, 여왕과 왕이 별도로 존재한다면, 한쪽이 죽거나 불임이 되더라도, 다른 한쪽이 번식을 계속할 수 있게 됩니다.또한, 여왕과 왕의 역할 분담을 위해서도 여왕과 왕이 별도로 존재합니다. 여왕은 알을 낳는 데 집중하고, 왕은 여왕과 교미하는 데 집중함으로써, 두 마리 모두의 에너지를 효율적으로 사용할 수 있습니다.흰개미의 여왕과 왕은 군체의 번식과 유지에 없어서는 안 될 중요한 존재입니다.
학문 / 생물·생명
23.11.22
0
0

설탕을 많이 섭취하게되면 허기가 지고 식욕이 증가하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.설탕을 많이 섭취하면 식욕이 증가하고 허기가 금방 지게 되어 다시 배고픔을 느끼는 이유는 크게 두 가지로 설명할 수 있습니다.첫 번째 이유는 혈당의 급격한 상승과 하락입니다. 설탕은 빠르게 혈당을 상승시킵니다. 혈당이 상승하면 뇌는 포만감을 느끼게 됩니다. 그러나, 설탕은 혈당을 빠르게 상승시키고, 또한 빠르게 하락시킵니다. 혈당이 하락하면 뇌는 다시 배고픔을 느끼게 됩니다.두 번째 이유는 도파민의 분비입니다. 설탕은 도파민의 분비를 촉진합니다. 도파민은 쾌락과 만족감을 느끼게 하는 신경전달물질입니다. 설탕을 섭취하면 도파민이 분비되면서 일시적으로 쾌감과 만족감을 느끼게 됩니다. 그러나, 도파민의 효과는 일시적이며, 도파민의 효과가 사라지면 다시 배고픔을 느끼게 됩니다.
학문 / 화학
23.11.22
0
0

말벌은 왜 가을에 활동이 왕성한가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.말벌은 다른 곤충과 마찬가지로 여름에 알을 낳고, 가을에 새끼를 키우는 계절성을 가지고 있습니다. 따라서, 가을에는 말벌이 새끼를 키우기 위해 먹이를 구하는 활동이 왕성해집니다.특히, 장수말벌은 꿀벌, 개미, 나비, 매미 등 다양한 곤충을 잡아먹고, 과일, 꽃, 꽃가루 등을 먹기도 합니다. 따라서, 가을에는 곤충이 풍부해지면서, 장수말벌의 먹이 활동이 더욱 활발해집니다.또한, 말벌은 가을이 되면 겨울을 나기 위해 영양분을 축적해야 합니다. 따라서, 가을에는 먹이를 더 많이 먹고, 더 많은 영양분을 축적하기 위해 활동이 왕성해집니다
학문 / 생물·생명
23.11.22
0
0

곤충은 등에서 어떻게 날개를 갖게된걸까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.곤충 날개의 기원은 아직까지도 정확하게 밝혀지지 않았지만, 크게 두 가지 가설이 있습니다.측엽 기원설은 곤충의 가슴등판이 양옆으로 뻗어 판이 형성되었고 이 판이 날개로 변했다는 가설입니다. 고생대 석탄기의 원시 유시곤충(날개 있는 곤충) 화석에 나타나는 특징이 그 증거로 제시됩니다.아가미 기원설은 수서곤충인 하루살이 애벌레의 배에는 홰를 치며 물 흐름을 만들 수 있는 아가미가 있습니다. 이런 아가미 같은 구조가 훗날 날개로 진화했다는 것입니다. 아가미 기원설은 최근 부속지(부속다리) 기원설로 이어지고 있습니다.부속지 기원설은 곤충의 날개가 원래는 걷는 다리의 일부였으나, 진화 과정에서 걷는 기능을 잃고 날개로 진화했다는 가설입니다. 이 가설은 곤충의 날개와 다리가 유사한 구조와 유전자를 가지고 있다는 점을 근거로 합니다.두 가설 중 어느 것이 정확한지는 아직까지 밝혀지지 않았지만, 곤충 날개의 기원은 곤충의 진화에서 매우 중요한 사건으로 여겨지고 있습니다. 곤충 날개의 등장으로 곤충은 육상에서 하늘로 진출하여, 지구 생태계에 큰 영향을 미치게 되었습니다.
학문 / 생물·생명
23.11.22
0
0

로켓을 쏘아 올릴때 처음 엔진점화가 되면서 로켓옆에서 먼지 처럼 하얗게 떨어지는것이 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.나로호와 같은 로켓을 쏘아 올릴 때, 처음 엔진 점화와 함께 솟구치면서 로켓 옆에서 하얗게 먼지처럼 떨어지는 것은 연료와 산화제의 혼합 가스입니다.로켓은 연료와 산화제를 혼합하여 연소시켜 추진력을 얻습니다. 이때 연소 가스는 매우 높은 온도와 압력을 가지고 있습니다. 로켓이 지상에서 이륙할 때는, 지구의 중력으로 인해 로켓의 하단이 강하게 압력을 받습니다. 이때 압력에 의해 연소 가스가 로켓의 측면으로 새어 나오면서 하얗게 보입니다
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.22
0
0

수소를 운반할때 어떤 방법으로 운반 하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.수소를 운반하는 방법은 크게 기체 수소 운송과 액화 수소 운송으로 나눌 수 있습니다.기체 수소 운송은 수소를 압축하여 운송하는 방법입니다. 수소는 가벼운 기체이기 때문에, 압축을 통해 부피를 크게 줄일 수 있습니다. 기체 수소는 대기압보다 높은 압력으로 압축하여 운송합니다. 일반적으로 350bar 또는 700bar의 압력으로 압축하여 운송합니다.기체 수소 운송의 장점은 운송 비용이 저렴하고, 운송 인프라가 잘 구축되어 있다는 것입니다. 그러나, 기체 수소는 부피가 크고, 압력이 높기 때문에, 운송 과정에서 안전에 유의해야 합니다. 또한, 기체 수소는 액화 수소에 비해 에너지 밀도가 낮기 때문에, 운송 효율이 떨어집니다.액화 수소 운송은 수소를 액화하여 운송하는 방법입니다. 수소는 영하 253도에서 액화됩니다. 액화 수소는 기체 수소에 비해 부피가 800분의 1로 줄어들기 때문에, 운송 효율이 높습니다.액화 수소 운송의 장점은 운송 효율이 높고, 안전성이 높다는 것입니다. 그러나, 액화 수소를 운송하기 위해서는 영하 253도의 극저온을 유지해야 하기 때문에, 운송 비용이 고가이고, 운송 인프라 구축이 어렵습니다.현재, 수소를 운송하는 방법으로 기체 수소 운송이 주로 사용되고 있습니다. 기체 수소 운송은 기술이 비교적 성숙하고, 운송 비용이 저렴하기 때문입니다. 그러나, 액화 수소 운송의 장점인 운송 효율과 안전성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
학문 / 화학
23.11.22
0
0

사람들이 슬프면 눈물을 흘리는 과학적 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.사람들이 슬플 때 눈물을 흘리는 이유는 크게 두 가지로 설명할 수 있습니다.첫 번째 이유는 스트레스 호르몬의 배출입니다. 슬픔은 스트레스를 유발하는 감정입니다. 슬픔을 느끼면 뇌는 스트레스 호르몬을 분비합니다. 스트레스 호르몬에는 코르티솔, 에피네프린, 노르에피네프린 등이 있습니다. 이 호르몬들은 눈물샘을 자극하여 눈물을 흘리게 합니다.두 번째 이유는 기분 전환입니다. 눈물은 슬픔과 같은 부정적인 감정을 해소하는 데 도움이 됩니다. 눈물을 흘리면 스트레스가 해소되고, 기분이 좋아지는 효과가 있습니다. 또한, 눈물에는 스트레스 호르몬을 배출하는 데 도움이 되는 물질들이 포함되어 있습니다.
학문 / 생물·생명
23.11.22
0
0

수성의 구조는 어떻게 되어 있나요??
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.수성의 표면은 달과 비슷하게 충돌구가 많습니다. 그러나, 달의 충돌구는 수성의 충돌구에 비해 더 작고, 뚜렷하지 않습니다. 이는 수성의 표면이 달의 표면보다 더 단단하고, 충돌구가 형성된 후에도 지각이 더 잘 유지되었기 때문으로 추측됩니다.수성의 표면에는 또한 고원, 평원, 협곡 등이 있습니다. 고원은 충돌구가 형성되기 전에 형성된 것으로 추측됩니다. 평원은 충돌구가 형성된 후, 용암이 흘러나와 형성된 것으로 추측됩니다. 협곡은 수성의 내부 활동으로 인해 형성된 것으로 추측됩니다.수성의 내부는 핵, 맨틀, 지각으로 이루어져 있습니다. 핵은 수성의 질량의 약 75%를 차지하는 철과 니켈로 이루어져 있습니다. 맨틀은 수성의 질량의 약 25%를 차지하는 규산염으로 이루어져 있습니다. 지각은 수성의 표면을 구성하는 얇은 층으로, 두께는 약 100km로 추정됩니다.수성은 태양에서 가장 가까운 행성이기 때문에, 표면 온도는 매우 높습니다. 태양 쪽 표면의 온도는 약 430℃까지 올라갑니다. 그러나, 태양으로부터 가장 멀리 떨어진 밤의 표면 온도는 약 -170℃까지 내려갑니다. 따라서, 수성의 표면 온도는 하루에 약 600℃의 차이가 납니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.22
0
0