안녕하세요! 반갑습니다!
전기·전자
Q. 전자기파의 전파 속도가 진공에서와 물질 내에서 달라지는 이유
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.전자기파는 진공에서 빛의 속도로 전파됩니다. 그러나 물질 내에서는 속도가 떨어지고, 이것은 물질에 따라 다릅니다. 물질의 유전율과 투과율이 전자기파의 전파 속도에 영향을 미치기 때문이죠. 물질 내에서는 속도가 느려지며 이는 특히 통신 시스템에서 신호 전송 속도와 지연에 영향을 미칩니다.
전기·전자
Q. 왜 고무는 전기가 통하지 않는 것인가요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.고무는 절연체로 분류됩니다. 전자가 자유롭게 이동하지 못하는 물질이죠. 고무 분자의 구조가 전자를 움직이지 않게 묶어 놓기 때문에 전류가 흐를 수 없습니다. 이러한 특성 덕분에 전기 작업할 때 보면, 고무로 된 장갑을 사용하는 경우가 있습니다.
전기·전자
Q. 자성체에서 스핀트로닉스가 전자기학적 성질을 어떻게 이용이 되나요?
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.스핀트로닉스는 전자의스핀을 이용하여 정보를 처리하고 저장하는 기술로, 자성체에서 스핀을 제어해서 전자기학적 성질을 활용합니다. 이 기술은 기존 전자기기들 보다 더 높은 속도와 낮은 에너지 소비를 가능하게 합니다. 이것을 통해서 메모리와 프로세서의 성능 향상에 기여할 수 있죠.
재료공학
Q. 유리가 모래로부터 만들어지는 원리가 궁금해요.
안녕하세요. 박재화 박사입니다.유리가 모래로 부터 만들어 진다는 것은 모래의 주요 석분인 석영 즉 SiO2를 활용하여 만들어 집니다. 이것이 고온으로 올라가면 melting 되어 투명한 유리가 됩니다. 즉, 모래를 높은온도로 가열해서 이것을 특정한 형태로 굳힌 것이 유리입니다.
재료공학
Q. 더운 여름이나 추운 겨울에 철로된 제품에 변형이 일어나는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 박재화 박사입니다.철은 온도에 따라 부피가 변화하는 열팽창과 수축 현상을 겪기 때문에 여름과 겨울에 변형이 발생합니다. 온도가 변화함에 따라 어쩔수 없는 현상입니다. 여름에는 철이 팽창하여 길이가 늘어나고, 겨울에는 철이 수축하여 길이가 줄어듭니다. 이 온도 변화에 의한 변형은 구조물에 영향을 줄 수 있습니다. 대표적으로 기찻길의 경우 이것을 고려한 설계를 진행한답니다.