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답변 내역

초전도자석이 정확히 어떠한 자석인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.기존 자석은 구리나 알루미늄과 같은 도체를 사용하여 전류를 흘려 자기장을 발생시킵니다. 하지만 이러한 자석은 전류가 흐를 때 전기저항이 발생하여 열이 발생합니다. 따라서 전력 소비가 크고, 자기장 세기가 약하다는 단점이 있습니다.반면, 초전도 자석은 초전도체를 사용하여 전류를 흘려 자기장을 발생시킵니다. 초전도체는 전류가 흐를 때 전기저항이 0이 되는 물질입니다. 따라서 초전도 자석은 전력 소비가 없고, 자기장 세기가 매우 강하다는 장점이 있습니다초전도 자석은 이러한 특징을 바탕으로 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 특히, 초전도 토카막은 초고온 플라즈마를 가두어 핵융합을 일으키는 장치입니다. 초전도 자석은 초전도 토카막에서 플라즈마를 가두는 역할을 합니다.초전도 자석은 기존 자석에 비해 많은 장점을 가지고 있지만, 아직까지는 상용화가 쉽지 않습니다. 초전도체는 극저온에서만 초전도 상태를 유지하기 때문에, 액체 헬륨과 같은 냉매를 사용하여 초전도 상태를 유지해야 합니다. 따라서 냉각 비용이 많이 드는 단점이 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.10.31
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운동해서 소비하는 칼로리는 뇌에서 소비하는 칼로리에 비해서는 비교도 안되게 적다는데 맞나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.뇌는 우리 몸에서 가장 많은 에너지를 소비하는 기관입니다. 성인의 경우, 뇌는 전체 에너지 소비량의 약 20%를 차지합니다. 반면, 체온을 유지하는 데 필요한 에너지는 전체 에너지 소비량의 약 10%입니다. 중력이 없는 우주공간에서도 마찬가지입니다. 중력이 없더라도, 우리 몸은 여전히 체온을 유지하고, 혈액을 순환시키고, 호흡을 하기 위해 에너지를 소비해야 합니다. 따라서 중력이 없는 우주공간에서도 소비되는 칼로리는 크게 차이가 나지 않습니다.
학문 / 물리
23.10.31
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Rh-null 혈액형은 무엇이며 왜 Rh항원이 하나도 없는 혈액형이 발생할수 있는건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.Rh-null 혈액형은 Rh 항원단백질이 하나도 없는 혈액형입니다. Rh 항원단백질은 적혈구 표면에 존재하는 단백질로, Rh+ 혈액형은 Rh 항원단백질을 가지고 있고, Rh- 혈액형은 Rh 항원단백질이 없습니다. Rh-null 혈액형은 Rh 항원단백질을 만드는 유전자에 돌연변이가 발생하여 Rh 항원단백질이 하나도 생성되지 않는 것입니다.Rh-null 혈액형은 전 세계적으로 약 43명만이 있는 것으로 알려져 있으며, 우리나라에는 2명이 있는 것으로 확인되었습니다. Rh-null 혈액형은 매우 희귀한 혈액형이기 때문에, 수혈이 필요한 경우 같은 Rh-null 혈액형끼리만 수혈을 받을 수 있습니다.Rh-null 혈액형이 발생하는 이유는 Rh 항원단백질을 만드는 유전자에 돌연변이가 발생하기 때문입니다. Rh 항원단백질은 RhD, RhC, RhE 등 여러 종류의 단백질로 구성되어 있습니다. Rh-null 혈액형은 RhD, RhC, RhE 등 모든 종류의 Rh 항원단백질을 만드는 유전자에 돌연변이가 발생하여 Rh 항원단백질이 하나도 생성되지 않는 것입니다.Rh-null 혈액형은 어떠한 이유에서 발생하는지에 대해서는 아직 정확하게 알려지지 않았습니다. 유전적 요인, 환경적 요인 등 다양한 요인이 복합적으로 작용할 것으로 추측됩니다.
학문 / 화학
23.10.31
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핵융합반응중 핵연쇄반응이 무엇이며 이것이 중요한 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.핵연쇄반응은 핵분열이나 핵융합에 의해 방출된 중성자가 다른 핵을 핵분열하거나 핵융합을 일으키는 과정에서, 연쇄적으로 일어나는 반응을 말합니다. 핵연쇄반응이 일어나면, 초기의 소량의 핵분열이나 핵융합에 의해 엄청난 양의 에너지가 방출됩니다.핵연쇄반응이 중요한 이유는 다음과 같습니다. 엄청난 양의 에너지를 생산할 수 있습니다. 핵연쇄반응은 핵분열이나 핵융합에 의해 방출되는 에너지를 이용하여, 전기를 생산하거나, 항공기나 선박의 추진력을 제공하거나, 무기를 제조할 수 있습니다. 원자력 발전을 가능하게 합니다. 핵연쇄반응을 이용한 원자력 발전은 화력 발전에 비해 발전 단가가 낮고, 대기 오염이 적다는 장점이 있습니다.
학문 / 화학
23.10.31
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특수 상대성이론에서 길이 수축과 시간 팽창은 같은 개념인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.길이 수축과 시간 팽창은 같은 개념이 아닙니다. 길이 수축은 운동하는 물체가 정지한 관찰자에게는 실제 길이보다 짧게 보이는 현상을 말합니다. 시간 팽창은 운동하는 물체가 정지한 관찰자에게는 실제 시간보다 느리게 흐르는 현상을 말합니다.길이 수축은 상대성 이론의 근본적인 결과 중 하나입니다. 정지한 관찰자 기준으로, 빛의 속도에 가까운 속도로 운동하는 물체의 길이는 실제 길이보다 짧게 보입니다. 이는 시공간이 휘어져 있기 때문이라고 설명됩니다.시간 팽창은 길이 수축과 함께 나타나는 현상입니다. 정지한 관찰자 기준으로, 빛의 속도에 가까운 속도로 운동하는 물체의 시간은 실제 시간보다 느리게 흐릅니다. 이는 시공간이 휘어져 있기 때문에 물체가 움직이는 동안에 시공간의 길이가 늘어나기 때문이라고 설명됩니다. 따라서 길이 수축과 시간 팽창은 서로 관련된 개념이지만, 서로 다른 현상입니다.
학문 / 물리
23.10.31
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원자에서 중성자의 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.원자에서 중성자는 두 가지 주요 역할을 합니다.첫째, 중성자는 원자핵을 안정화시키는 역할을 합니다. 원자핵은 양성자와 양성자가 서로 밀어내는 전기적 인력을 극복하기 위해 중성자를 포함하고 있습니다. 중성자는 양성자와 같은 질량을 가지고 있지만 전하가 없기 때문에, 원자핵의 전기적 중성을 유지하고 양성자 사이의 전기적 인력을 상쇄시켜 원자핵을 안정화시킵니다.둘째, 중성자는 원소의 종류를 결정하는 역할을 합니다. 원소의 종류는 원자핵에 있는 양성자의 개수로 결정됩니다. 따라서, 중성자의 개수는 원소의 종류에 영향을 미치지 않습니다. 예를 들어, 수소 원자에는 양성자가 1개, 중성자가 0개, 전자가 1개 있습니다. 중수소 원자에는 양성자가 1개, 중성자가 1개, 전자가 1개 있습니다. 중성자원소에는 양성자가 1개, 중성자가 2개, 전자가 1개 있습니다.따라서, 중성자는 원자핵을 안정화시키고 원소의 종류를 결정하는 중요한 역할을 합니다.
학문 / 전기·전자
23.10.31
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지구과학 용어 중에 기압파가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.기압파는 대기의 밀도와 압력이 빠르게 변하면서 발생하는 파동입니다. 기압파는 지구 대기의 모든 층에서 발생할 수 있지만, 일반적으로 지상에서 약 10km 높이에서 가장 많이 발생합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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태양의 표면의 온도는 어느정도가 되는것인지 그리고 중심부에 갈수록 어느정도 온도인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.태양의 표면 온도는 약 5,800K입니다. 이는 섭씨로 환산하면 약 5,500도입니다. 태양의 표면은 끊임없이 움직이고 있으며, 이로 인해 표면 온도가 일정하게 유지됩니다. 태양의 중심부 온도는 약 1500만K입니다. 이는 섭씨로 환산하면 약 1470만도입니다. 태양의 중심부는 핵융합 반응이 일어나는 곳으로, 이 반응으로 인해 엄청난 양의 에너지가 방출됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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커피를 마시고 나서 바로 양치를 하게 되면 안좋다고 하던데 그이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.커피에는 약산성 성분이 포함되어 있습니다. 이 성분은 치아의 법랑질을 부식시켜 치아를 약화시킬 수 있으며 또한 커피에는 타닌 성분이 포함되어 있습니다. 이 성분은 치아에 착색을 일으켜 치아를 누렇게 만들 수 있습니다. 그런데 커피를 마시고 나서 바로 양치를 하면, 치아에 남아 있는 커피의 산성 성분과 타닌 성분이 치약의 연마제와 반응하여 치아를 더욱 부식시킬 수 있습니다. 따라서, 커피를 마신 후에는 30분 정도 기다렸다가 양치하는 것이 좋습니다
학문 / 화학
23.10.31
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얼음이 왜 물위에 뜨는지 알수있을까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.얼음이 물 위에 뜨는 이유는 얼음이 액체 상태의 물보다 부피가 더 크기 때문입니다. 얼음은 액체 상태의 물보다 밀도가 낮기 때문에, 물 위에 뜨게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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