안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
Q. 과학에서 오비탈이라는 것이 뭔가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.오비탈이란 원자핵 주위에서 전자가 발견될 확률을 나타내거나 전자가 어떤 공간을 차지하는가를 보여주는 함수이며오비탈의 종류에는 s오비탈과 p오비탈이 있어요!s오비탈은 공 모양이며, 방향성이 없고, 전자가 2개까지 들어갈 수 있고 p오비탈은 아령 모양으로, 같은 전자 껍질에 에너지 준위가 같은 3개의 p오비탈이 세 방향으로 분포하며, 각각 2개씩 전자가 들어갈 수 있어요그 외에 d오비탈, ƒ오비탈 등도 있고 현대적 원자 구조는 전자가핵 주위의 어떤 공간을 차지하는가를 확률적으로 보여주는 오비탈 개념으로 설명하고 있습니다!
Q. 번개가 생성되는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.구름에는 물방울만 있는 것이 아니라 먼지나 염분도 있읍니다.이들이 공중으로 올라가면서 공기와 마찰하여 전자를 잃어 균형이 깨집니다.이때 일부 구름은 전자를 잃어 양전기를 갖게 되고 또 일부 구름은 전자를 얻어 음전기를 갖게 됩니다.이때 무거운 물방울이 많은 구름 아래쪽은 음전기를 띄고 가벼운 위쪽은 양전기를 띄게 됩니다.아래쪽에 양전기를 가진 구름이 지상 가까이 오면 양전기에 이끌려 지상에 음전기(전자)가 모이게 됩니다. 어느 순간 지면의 전자는 구름으로 순식간에 빨려 들어갑니다. 이때 번개가 칩니다.
Q. 전자레인지는 어떤 원리로 음식을 익히나요.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.전자파를 이용하여 직접 식품을 가열하는 방법. 전자레인지의 원리는 마그네트론이라고 불리는 고주파 발신기에서 수백 W의 마이크로파(2450MHz)를 빼내고 이 에너지에 의해 가열하려는 식품 내의 물분자를 강제적으로 진동시켜 이 분자 운동에서 열을 발생시켜서 식품을 가열하는 것입니다.가동할 때 회전판으로 음식을 계속해서 돌리는 이유는파동의 파장이 몇 센티미터 단위로 짧아서 가만히 놓으면 음식 중 마그네트론에 가까이 있는 부분만 가열이 되기 때문입니다. 때문에 전체적으로 골고루 데우기 위해 회전을 시키는 것 입니다.
Q. 전자레인지는 언제 최초 개발이 되었나요.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.전자레인지를 처음 발명한 사람은 퍼시 스펜서라는 사람입니다. 기존의 마그네트론이라는 극초단파(마이크로웨이브) 에너지를 발생시키는 물질을 연구하다가 전자레인지의 원리를 알게 되었고 이를 특허로 등록하였고 그것을 퍼시 스펜서가 소속된 회사인 레이시온 사에서 1947년에 레이다레인지라는 이름으로 처음 개발하였습니다.
Q. 얼린 탄산음료에 탄산이 없어지는 이유?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.탄산음료를 얼리면 수용액중에 물과 비슷한 빙점을 가진 것은 물이 얼면서 얼음결정을 만들지만 탄산은 탄산이온은 빙점이 낮아 물과 같이 결정을 이루지 못하고 결국 탄산가스로 휘산해버립니다.결국 탄산음료를 얼리면 음료에 들어있던 각종 성분중에 빙점이 낮은 성분은 분리되어 버리기 때문에 탄산이 없어지는 것입니다.