답변 내역

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.형상기억합금은 다른 모양으로 변형시키더라도 가열에 의하여 다시 변형 전의 모양으로 되돌아오는 성질을 가진 합금을 말합니다.형상기억합금은 티타늄니켈 합금이 대표적이며, 그 밖에 동계의 합금이 연구, 개발 중에 있다고 합니다. 즉, 원래 있던 금속이 아니라 새롭게 만들어낸 금속입니다.형상기억합금의 원리는 '상 변화'라는 현상에 기반합니다. 이 변화는 적절한 온도에서 발생하며, 이를 통해 합금이 두 가지 서로 다른 결정 구조를 가질 수 있습니다. 마르텐사이트 상 상태에서는 합금이 매우 변형 가능하며, 저온에서 이 상태가 나타납니다. 이 형태를 임의로 바꾸면 그 형태를 유지합니다. 하지만 오스테나이트 상 상태에서는 합금이 원래의 형태로 돌아갑니다. 이는 높은 온도에서 나타나며, 합금이 이전에 가지고 있던 '기억된' 형태로 되돌아가는 것이죠.즉, 형상기억합금은 변형 온도 이하에서 힘을 가하면 원자의 배열이 달라졌다가, 다시 가열하여 변형 온도에 이르면 원래의 원자 배열로 되돌아가 모양이 복원되는 원리로 작동하는 것이며 이러한 원리는 주로 상전이와 결정 구조 변화에 의해 이루어집니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.도파민은 신경전달물질로서 뇌의 특정 영역에서 분비되며, 다양한 자극에 의해 촉발됩니다.어떤 경험은 뇌의 특정 영역의 신경세포를 자극해 화학적 신호를 뇌의 다른 영역으로 전달하고, 반복된 경험은 다양한 도파민 경로를 만들고 그런 경험은 과거 기억과 연결됩니다.이렇게 연결된 경로는 현재 하고 있는 일과 과거의 기억 간에 강력한 연결을 형성하고 이것이 행동을 촉발하는 동인이 되는데, 즐거웠거나 보상이 컸던 경험은 반복하고 그 반대의 경험은 회피합니다.즉, 도파민은 우리가 즐거움이나 행복을 느끼게 하는 뇌의 '보상 시스템'과 관련되어 있습니다. 이 보상 시스템은 다양한 자극에 의해 활성화되며, 이러한 자극에 대한 보상을 예측할 뿐만 아니라 그 예측의 성공 여부에도 관여하게 됩니다.그렇기 때문에 도파민은 우리가 즐거움을 느끼는 데 중요한 역할을 하는 것입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.흡광계수는 물질이 특정 파장의 빛을 얼마나 흡수하는지를 나타내는 값입니다.사실 이 값은 물질의 광학적 성질 중 하나로, 특정 파장의 빛을 받은 전자가 빛 에너지를 흡수하여 낮은 전자궤도에서 높은 전자궤도로 이동하는 성질을 의미하는 것이죠.좀 더 자세하게는 흡광계수는 빛의 투과거리가 1cm일 때, 물질이 1mol 당 특정 파장의 빛을 어느 정도 흡수했는지를 나타내는 수입니다. 이를 통해 특정 파장을 흡수하는 물질에 대해 정량 분석이 가능합니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.목소리린 폐에서 나오는 공기가 성대를 지나며 진동시켜 만드는 소리입니다.즉, 폐에서 나오는 공기의 속도가 달라지면 성대를 진동시키는 속도도 달라지게 되고, 목소리도 달라지게 도비니다.헬륨은 공기보다 밀도가 낮아 이동속도가 매우 빠릅니다. 따라서 폐로 들어간 헬륨이 빠져나오는 속도도 공기보다 약 2.7배가 빨라지고 이 때문에 성대도 빠르게 진동시키며 진동수가 증가하게 됩니다. 이 때문에 헬륨가스를 흡입하고 말을 하면 발성기관을 통과하는 기체의 속도가 약 2.7 배정도 빨라져 고음으로 나오게 되는 것입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.사실 S극과 N극은 절대적인 것이 아닙니다. 전자의 배열방식에 따른 상대적인 것이기 때문에 원자단위로 자르지 않는 이상 S극과 N극을 가지게 되는 것이죠.그래서 자석을 어떤 모양으로 자르더라도 각각 S극과 N이 생성됩니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.산에서 바람이 많이 부는 이유는 주로 지형과 기온 차이에 의해 발생합니다.산악 지형에서 낮에는 평지에서보다 산 정상이 먼저 가열되기 때문에 산 정상 공기가 상승하게 되고 이를 메우기 위해서 온도가 낮은 골짜기 바람이 산 정상으로 바람이 불게 됩니다. 반면 밤 시간에는 반대로 빠르게 온도가 낮아진 산 정상에서 산 아래로 바람이 불어가게 되는 것입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.자석의 N극과 S극은 자석을 만드는 과정에 따라 구분됩니다.말씀처럼 자기장의 영향을 받아서 자석의 극성을 나눌 수 있는데 자석의 원자를 일정한 방향으로 정렬시키기 위해 강제로 자기장을 가하고, 이후에 자기장을 제거하면서 자석을 분리합니다. 이때, 자석의 분리 과정에서 N극과 S극이 서로 분리되어 생성되게 됩니다.그리고 전기를 통과시키면서 자석을 강화하기도 하는데, 전기를 통과시키는 동안, 전류의 방향에 따라 자석의 N극과 S극이 결정됩니다. 전류의 방향이 바뀌면, 자석의 N극과 S극도 바뀌게 되죠.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.통계학의 결과입니다.현재의 기상상황과 과거기상 상황을 분석하고, 과거에 발생한 상황이 현재에도 발생할 것이라는 가정에 따른 통계인 것이죠.예를 들어 A라는 기상상황에서 과거 사례를 봤을 때 비가 온 경우가 75%이고 오지 않은 경우가 25%라면 강수확률은 75%입니다. 물론 이렇게 간단하지 않지만, 이런 형태가 모아져 예보가 됩니다.그래서 과거 관측자료가 많으면 많을 수록 더욱 정확해 지게 됩니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.핵분열은 무거운 원자핵이 분해되어 가벼운 원자핵으로 변환되는 과정에서 에너지를 방출합니다. 대표적으로 우라늄-235 1kg이 핵분열을 할 때, 약 200억 kcal의 에너지가 생산됩니다.그리고 핵융합은 가벼운 원자핵이 결합하여 무거운 원자핵으로 변환되는 과정에서 에너지를 방출합니다. 수소 1kg이 핵융합을 할 때, 약 1500억 kcal의 에너지가 생산됩니다. 이는 핵분열 에너지보다 무려 7배가 넘는 에너지입니다.그러나 핵융합 에너지가 핵분열 에너지보다 훨씬 많은 에너지를 생산하지만, 현재로서는 핵분열 에너지가 더 실용적으로 사용되고 있습니다. 이는 핵융합 에너지를 안정적으로 생성하고 제어하는 기술이 아직 완전하지 않기 때문입니다.그리고 에너지의 단위로 가장 기본적인 것은 줄과 와트입니다. 줄은 에너지, 일, 또는 열의 단위로 사용되며, 와트는 전력의 단위로 사용됩니다. 또한, 에너지의 양을 나타내는 데 널리 사용되는 다른 단위로는 칼로리와 BTU가 있습니다. 1칼로리는 1g의 물의 온도를 1도 올리는 데 필요한 열량을 나타내며 조금은 낮선 BTU라는 단위는 영국의 열량 단위로, 약 252칼로리에 해당합니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.명왕성보다 큰 천체인 UB313 즉 에리스를 발견하면서 명왕성의 태양계 행성 자격 논란이 시작되었습니다.국제천문연맹은 태양계 행성의 자격을 '태양의 주위를 돌아야 하고, 충분한 질량을 가져 자체 중력으로 타원이 아닌 구형을 유지할 수 있어야 하며, 공전 구역 안에서 지배적인 역할을 하는 천체이어야 한다.'고 새로 규정했습니다. 이 기준에 따라 2006년 8월 24일, 명왕성은 태양 주위를 돌고 구형인 천체지만 공전 구역 안에서 지배적인 역할을 하지 못하는 천체여서 결국 태양계에서 제외되었습니다.명왕성의 공전 궤도가 크게 찌그러져 있어 해왕성의 공전 궤도를 침범하고, 해왕성은 명왕성을 무시할만한 크기와 질량을 갖추고 있지만, 명왕성은 해왕성을 무시할 수가 없기에 명왕성은 행성의 기준을 만족시킬 수가 없었던 것이죠.행성과 왜행성의 경우 태양을 공전하고 자체 중력으로 구형을 유지할 만큼의 질량을 가져야 한다는 점은 동일 합니다. 하지만 행성은 주변 궤도의 다른 천체들을 깨끗이 흡수할 수 있는 천체여야 하지만 외행성은 주변 궤도의 다른 천체들을 깨끗이 흡수할 수 있는 천체가 아니라는 점이 차이점입니다.