안녕하세요. 이원영 전문가입니다.
전기·전자
Q. 안경알 블루라이트 차단 기능 필요한지요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.'블루라이트'란 우리 눈에 보이는 가시광선 중 380~500nm의 짧은 파장을 가진 빛이다. 파랗게 보이기 때문에 블루라이트(청색광)라는 이름이 붙는데, 상대적으로 강한 에너지를 갖고 있기 때문에 우리 눈에 시력 저하, 피로감 등 손상을 입힐 수 있다는 의혹을 받고 있다.특히 일각에서는 모니터, 스마트폰, TV, LED 등에서 나오는 블루라이트는 망막의 손상을 가져오고 수면 유도 호르몬 분비를 저하한다고 보고 있다.안경원에서는 "자외선은 100% 차단할 수 있지만, 블루라이트를 100% 차단하는 렌즈는 없다. 보통 차단율은 3~40%에서 높은 경우 7~80% 차단된다고 보시면 된다"라고 전했다. 또 블루라이트를 차단을 위해 코팅 렌즈가 미세하게 노란빛이 돌기 때문에 색감에 민감한 업무를 한다면 방해 요소가 될 수도 있다. 블루라이트 차단 안경이 하나의 필수품처럼 홍보되고 있지만, 학계에서는 블루라이트의 유해성 자체에 대해서도 의견이 분분하다. 애초에 블루라이트가 실명이나 망막 상을 가져올 만큼 위험한 것이 아니라는 것.대표적으로 블루라이트의 유해성을 지적한 연구는 지난해 미국 톨레도 대 연구팀이 발표한 내용이다. 국제 학술지 사이언티픽 리포트에 게재된 이 연구는 블루라이트로 인해 망막의 시상 세포가 파괴되면, 시력이 감퇴하는 황반변성에 걸릴 수 있다고 경고한다.이를 인용한 국내외 기사들로 인해 블루라이트의 유해성이 널리 퍼졌다. 같은 해 미국안과학회는 '스마트폰의 블루라이트가 눈을 멀게 하지 않는다'라는 제목의 글을 기고하며 톨레도 대 연구를 공식적으로 반박했다.아직은 찬반 주장이 같이 존재하네요.
생물·생명
Q. 스노우볼의 과학적 현상이뭔가요? 궁금해요.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.스노우볼 속에 물에 들어 간 글리세린과 물풀로 점서잉 높아진 스노우볼 속 액체 때문에 천천히 눈이 내리듯 그리터가 떨어지게 되는 것입니다.
화학
Q. 산성비를 맞으면 정말 대머리 될까?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.산성비는 보통 비보다 산성 성분이 많이 포함된 비를 말해요. 산성비가 내리는 건 환경 오염 때문이에요. 공장이나 자동차, 발전소에서 나오는 연기, 그리고 가정에서 가스나 석유 같은 연료를 태울 때 나오는 연기 속에는 이산화황이나 질산 같은 오염 물질이 많이 들어 있어요. 이런 오염 물질이 비에 녹아 내리게 되면 산성비가 된답니다.산성비가 내리면 토양의 질이 나빠지고 식물이 잘 자랄 수 없어요. 강이나 호수의 물이 산성화되면서 물고기에게도 나쁜 영향을 미쳐요. 또한 대리석 조각품이나 동상도 산성비를 맞으면 부식이 일어나 크게 훼손된답니다. 실제로 1950년대에 독일에서는 원인을 알 수 없이 숲의 나무들이 말라 죽는 일이 일어났다고 해요. 오랜 세월에 걸쳐 아름답게 보존되어 온 숲이 한순간에 흉한 모습을 드러냈지요. 사람들은 그 원인을 찾으려고 애썼어요. 그리고 결국 밝혀진 사실은 산업화로 인한 공기 오염이 산성비를 내리게 했고, 숲에 내린 산성비 때문에 나무가 죽은 것으로 밝혀졌지요. 사람도 산성비를 맞으면 좋지 않을 거예요. 하지만 산성비를 맞아서 대머리가 된다는 것은 과학적으로 증명되지 않았답니다.
전기·전자
Q. 시력의 기준인 시력표는 누가 처음 만들었는지요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.시력검사표는 1843년 독일의 안과의사 하인리히 퀴흘러에 의해 처음 발명되었습니다. 퀴흘러는 시력검사 표준화의 필요성을 느끼고 검사자가 외울 필요 없는 읽기 차트를 만들게 됩니다. 이후 1854년 오스트리아 안과의사 에두아르 예거가 퀴흘러 차트를 개선하여 시력표가 본격적으로 알려지기 시작했습니다.1862년 네덜란드 안과의사 허먼 스넬렌이 현대 영어권 사회에서 널리 쓰이는 최초의 분수값 시력 차트인 스넬렌 차트를 출판하며 표준화된 시력검사의 필요성을 인식하는 계기가 되었습니다. 스넬렌 차트는 20/20을 정상시력으로 표기하게 됩니다.
토목공학
Q. 후쿠시마 오염수 방류가 환경적으로 문제가 없는 건가요? 문제가 있다면 근거는 무엇인가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.일본이 후쿠시마 원전사고 오염수를 바다로 방류하면 오염수에 함유된 방사성 물질인 삼중수소(트리튬)가 4~5년 뒤 제주해역에 유입되기 시작한다는 국책연구기관의 시뮬레이션 결과가 나왔다. 다만, 한국 해역의 배경농도(현재 상태에서의 기본 농도)의 100만분의 1에 못 미치는 저농도로는 방류 2년 뒤 해류 영향으로 일시적으로 유입될 수 있을 것으로 분석됐다.한국해양과학기술원과 한국원자력연구원 공동 연구팀은 16일 제주에서 열린 한국방재학회 학술발표대회에서 이런 내용의 후쿠시마 오염수 속 삼중수소 확산 시뮬레이션 결과를 발표했다. 삼중수소가 인체의 디엔에이(DNA)를 구성하는 수소자리에 들어가게 되면 헬륨으로 변하면서 디엔에이에 영향을 미쳐 세포 사멸, 생식기능 저하 등 인체에 악영향을 끼칠 수 있다.
화학
Q. 예전에 화장실에는 변기 옆에 휴지통이 있었는데?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.휴지는 나무에서 추출된 셀룰로오스를 물에 푼 후 얇게 펴서 말린 것이라는 것은 다들 아시죠.이런 셀룰로오스(펄프)들은 건조된 상태에서는 수소결합 형태로 연결돼 강도, 그러니깐 질감을 가지게 됩니다.그런데 이런 셀룰로오스가 물과 만나면 이런 수소결합 사이에 물분자가 들어가 수소결합이 끊어버리는데요.두루마리 휴지는 100% 셀룰로오스 섬유로만 만들기에물에 넣으면 펄프(셀룰로오스)가 해리(분열)되어 물에 풀리는 것입니다.일부 물에 잘 녹는 화장지라고 파는 것 중이런 섬유질에 특수 처리로 수용성과 가용성을높여서 물과 만났을 때 잘 분해되도록 한 것도 있고요.
지구과학·천문우주
Q. 상무지개가 뜨는 원리는 무엇인가요.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.흔하게 볼 수는 없지만 운 좋게도 쌍무지개를 볼 수 있는 기회가 있습니다. 쌍무지개를 보면 예쁜 짝을 만난다는 전설도 있습니다. 이 쌍 무지개에 대해서 살펴 봅시다.무지개는 크게 1차 무지개(primary rainbow), 2차 무지개(secondary rainbow)로 나눌 수 있는데 그림과 같이 1차 무지개는 안쪽에서부터 바깥쪽으로 보, 남, 파, 초, 노, 주, 빨강의 순서로 색이 배치되어 있고 2차 무지개는 안쪽에서부터 바깥쪽으로 빨, 주, 노, 초, 파, 남, 보라의 순서로 색깔이 배치되어 있습니다.이렇게 1, 2차 무지개의 색 배치가 다른 이유에 대해서 생각해 보십시오.2차 무지개는 물방울 내에서 두 번 반사하기 때문에 아래 그림에서 보는 것 같이 색 배치가 반대로 나타납니다. 따라서 1차 무지개의 바깥쪽과 2차 무지개의 안쪽에는 같은 색인 빨강색이 되고, 1차 무지개의 안쪽과 2차 무지개의 바깥쪽은 보라색이 됩니다. 또한 1차 무지개의 반지름은 42。의 둥근 호를 그리는 반면 2차 무지개의 반지름은 51。의 더 큰 원호를 그리게 됩니다.
전기·전자
Q. 동전은 무엇으로 만드는지 알고 싶어요. 어떤 성분으로 이루어져 있나요.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다. 1원 알루미늄 100% 5원 구리 65% 아연 35% 10원 구리 48% 알루미늄 52% 50원 구리 70% 아연 18% 니켈 12% 100원 구리 75% 니켈 25% 500원 구리 75% 니켈 25%
물리
Q. 일상에서 만유인력법칙이 작용되는 현상이 있나요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.질량을 가진 물체사이의 인력을 기술하는 물리학 법칙이다. 모든 물체는 다른 물체를 끌어당기는데, 이 힘은 두 상호작용하는 물체 사이의 질량의 곱에 비례하며, 두 물체 사이의 거리에는 제곱에 반비례한다.뉴턴(Isaac Newton)은 이 법칙을 그의 제2운동법칙과 연관시켜 행성의 가속도를 구할 수 있었고, 이를 통해 행성의 궤도가 타원형임을 증명할 수 있었다. 뉴턴은 중력이 행성의 진로뿐만 아니라, 달의 세차운동, 혜성의 운동, 은하수의 생성 및 빛의 굴절 등에도 적용되는 일반적인 힘의 하나라는 것을 인식하였다. 그래서 뉴턴은 인력을 만유인력(universal force)이라 부르게 되었다.실생활에서 지구와 우리가 서로 당기고 있는 것이죠..지구와 달이 그렇고요
전기·전자
Q. 전기 뱀장어의 전기 발생 원리를 알고 싶어요
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.전기뱀장어가 몸 안에서 전기를 만들어내는 기관은 ‘ 가로무늬근’이라는 근육이 변화한 것으로, ‘전기판’과 비슷하게 세포가 겹겹이 쌓인 형태로 되어 있습니다. 이러한 전기판 근육은 마치 수많은 전기 회로가 직렬로 연결된 것처럼 매우 높은 전위차를 만들 수 있습니다.실제로 남아메리카의 밀림 아마존에 있는 전기뱀장어의 경우에는 약 850V(볼트) 정도의 전위차를 발생시킬 수 있다고 합니다.전기뱀장어는 몸 전체의 85%가 전기판 근육 세포로 되어 있고, 머리 쪽은 (+)극, 꼬리 쪽은 (-)극 역할을 합니다. 건전지가 직렬로 많이 연결되어 있으면 전압이 높듯이 몸집이 길고 큰 전기뱀장어가 세포의 수가 많아서 전압이 높습니다.꼬리에서 엄청난 번개를 뿜어낼 수 있는 동물이 존재할 수 있을까요? 만약 전기뱀장어처럼 동물의 몸속에 전기판이 겹겹이 쌓여 있다면 전기를 만들 수 있을 것입니다.