답변 내역

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.세계 최초의 휴대 전화는 1973년 모토로라에서 근무를 하던 마틴 쿠퍼 박사와 그의 연구팀이 개발하였으며, 당시 무게는 약 850.5그램이었습니다. 원천 기술은 벨 연구소의 조엘 엥겔이 가지고 있었으며 벨 연구소는 1946년 개발한 셀룰러 텔레커뮤니케이션 서비스를 경찰에 제공하였습니다. 그 원리는 휴대폰에는 사용자가 어느 지역에 있더라도 기지국과 연결될 수 있도록 신시사이저라는 장치가 들어 있습니다. 디지털 휴대폰은 아날로그 신호인 음성을 수십만 개의 디지털 신호로 바꾸어 전달하는 CDMA 방식을 사용하여 모든 정보를 0과 1로 된 숫자로 바꿔서 저장하고 재생합니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.리튬이온 배터리는 양극, 음극, 분리막, 전해질로 구성됩니다. 현재 스마트폰이나 전동공구, 전기자전거, 전기자동차 등에 사용하는 리튬이온 배터리는 액체 상태의 전해질을 사용하고 있습니다. 이와 달리 전고체 배터리는 전해질이 액체가 아닌 고체 상태인 배터리입니다. 구조적으로 살펴보면 현재 사용하고 있는 대부분의 리튬이온 배터리는 양극과 음극 사이에 접촉을 방지하는 분리막이 위치하고 액체 전해질이 양극, 음극, 분리막과 함께 있지만, 전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질이 포함되면서 고체 전해질이 분리막의 역할까지 대신하고 있습니다.리튬이온 배터리를 사용함에 있어 사용자들이 가장 우려하는 부분은 바로 안전성입니다. 현재의 리튬이온 배터리는 액체 전해질을 사용하다 보니 온도 변화로 인한 배터리의 팽창이나 외부 충격에 의한 누액 등 배터리 손상 시의 위험성이 존재합니다. 그래서 안전성을 높이기 위한 부품이나 장치들이 필요합니다. 이에 반해 전해질이 고체인 전고체 배터리는 구조적으로 단단해 안정적이며, 전해질이 훼손되더라도 형태를 유지할 수 있기 때문에 더욱 안전성을 높일 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.피뢰침의 역할는 건물 꼭대기에 길쭉한 금속막대(프랭클린막대)를 달아 하늘에서 떨어지는 번개를 땅속으로 흘려보내는 것입니다. 그런데 피뢰침이 보호할 수 있는 영역은 그 크기에 달려 있습니다. 예컨대 10미터 높이의 피뢰침은 반지름 10미터 내의 지역만 낙뢰에서 보호할 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.어스(접지)에 의한 정전기 제거의 원리한 예로 셀프 주유소의 정전기 제거 패드가 있습니다. 주유소의 정전기 제거 패드는 어스와 연결되어 있기 때문에 손이 닿으면 몸의 정전기가 어스를 타고 빠져나갑니다. 이렇게 해서 방전이 일어나 기화된 가솔린으로 인화되는 사고를 방지할 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.식물의 꽃은 중요한 생식 기관입니다. 꽃을 이루는 암술과 수술은 식물의 수정과 발생에서 중요한 역할을 담당합니다. 수술에서 만들어진 꽃가루는 바람, 곤충 또는 물 등을 이용해 암술머리로 이동합니다. 꽃가루가 암술머리에 붙으면 꽃가루받이가 이루어집니다. 꽃가루받이가 이루어지면 꽃가루관 속의 정자와 밑씨에 들어 있는 1개의 난자가 만나 서로 융합하는데, 이것을 ‘수정’이라고 합니다. 수정이 이루어진 후에는, 꽃가루에서 꽃가루관이 자라기 시작합니다. 암술머리를 뚫고 자라나는 꽃가루관은 밑씨를 향해 이동하고, 그 길을 따라서 두 개의 정핵이 밑씨 쪽으로 이동합니다. 밑씨에 도달한 두 개의 정핵은 각각 다른 세포와 결합합니다. 한 개의 정핵은 난자와 수정하고, 나머지 한 개의 정핵은 2개의 극핵과 수정해 배와 배젖을 이룹니다. 이렇게 한꺼번에 수정이 2번 일어난다고 하여 ‘중복 수정’이라고 하고, 중복 수정은 다른 식물에서는 볼 수 없는 속씨식물의 특징입니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.상록수가 낙엽이 생기지 않는 비밀은 세포의 수액, 즉 세포액에 있다. 상록수(Evergreen Tree)는 낙엽이 지는 낙엽수에 비해 세포액의 농도가 높기 때문에 겨울에도 얼지 않고 버텨내는 것입니. 이는 염분 등의 함량이 많은 바닷물이 강물에 비해 쉽게 얼지 않는 이치와 같습니다. 그렇다고 해서 상록수의 세포액 농도가 항상 이렇게 높은 수준을 유지하는 것은 아닙니다. 여름에 조사하면 상록수도 낙엽수와 별반 차이가 없습니다. 단지 겨울에만 높은 상태를 보이죠. 이것은 상록수가 잎의 당분을 증가시키기 때문입니다. 당분이 증가하면 세포액의 농도 역시 높아져 어는 점이 상승하게 됩다. 밤이나 도토리 또한 이와 동일한 원리로 한파를 이겨낸다. 효소를 활용, 저장돼 있던 녹말을 포도당으로 분해해 삼투압 증진을 꾀함으로서 세포의 원형질이 얼지 않도록 하는 것입니다. 그래서 겨울철에도 잎이 떨어지지 않고 있는 거죠.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.공간이 어느 특이한 방향으로 더 많이, 또는 더 적게 팽창하지 않는다는 것입니다, 중심 점을 기준으로 고르게 퍼져나가기 때문입니다. 즉 우주는 아주 작은 한 점으로부터 공간이 팽창하였기 때문에 그렇게 균일한 온도분포를 가질 수 있었습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.단상은 가정용에서 쓰는 220V를 말합니다. 단상 220V는 상이 한 개인 상을 말합니다. 여기서 말하는 상은 쉽게 이해하기 위해서는 전원을 공급할 수 있는 곳 이라고 생각하면 쉽습니다. 그렇다면 삼상은 전원을 공급할 수 있는 곳이 3군데이며 이 3군데가 각각 조합을 이루어 전원을 공급해줍니다.단상의 장점은 주변에서 쉽게 구할 수 있고(가정용 콘센트) 사용설비가 간단해 삼상에 비해 비용이 적는 것입니다. 단점으로 삼상에 비해 효율이 낮고, 중,대형 설비(산업용)에는 사용하지 못한다 입니다.삼상의 장점은 구조가 단순하고, 내구성이 뛰어납니다. 또한 소용량에서 대용량까지 사용이 가능합니다.단상에 비해 송배전이 경제적으로 이루어 집니다.삼상의 단점으로 시설비가 비싸고 고전압이 사용되므로 추가적 비용이 들어가고 안전에 대한 추가적인 설비가 필요합니다. 또 위험성이 큽니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.사방정계는 광물 결정계의 하나로서, 길이가 서로 다른 3개의 직교하는 결정축을 가집니다. 주축에 평행한 2회 대칭축이 있습니다. 광학적 비등방성이고 2축성이다. 자연황, 판타이타늄석, 콜럼브석, 백연석, 중정석, 감람석 등이 속합니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.체감온도는 인체가 덥거나 춥다고 느끼는 정도를 수치로 계산한 온도입니다. 사람의 몸은 기온뿐 아니라 바람과 습도, 그리고 햇볕의 정도에 따라 날씨의 온도를 다르게 느끼게 되는데요. 이 온도를 표현하기 위해 숫자로 나타낸 것이 바로 ‘체감온도’입니다.오늘날 체감온도를 구하는 방법에는 여러 종류가 있는데요. 이는 환경이나 인종 등 여러 가지 상황에 따라 주관적으로 느껴지는 온도를 수치로 표현하기 때문입니다. 우리나라 기상청에서는 2001년 캐나다에서 열린 ‘Joint Action Group for Temperature Indices(JAG/TI)’ 회의에서 발표한 체감온도 계산법을 사용한다고 합니다.