안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
생물·생명
Q. 김치 유산균이 생성되는 환경과 생성 과정이 궁금해요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.김치는 발효 과정을 거쳐 맛과 향을 얻게 됩니다. 여기서 유산균이 주요 역할을 합니다. 김치를 만들기 위한 발효 과정과 유산균의 종류를 살펴보겠습니다.발효 과정: 배추와 다양한 야채를 소금에 절인 후 틀어줍니다. 갓이나 새우젓, 고춧가루 등을 함께 넣어 발효를 돕습니다. 유산균이 균열의 색소를 발효를 도와주고, 마이콘세미아, 로토코커스 등의 유산균이 발효를 이끌어냅니다. 발효 과정을 거치면서 유산균이 배양되고, pH가 낮아지면서 김치가 맛있게 발효됩니다.유산균 종류: 김치에서 발견되는 주요 유산균은 류코노스톡 속, 락토바실러스 속, 웨이셀라 속입니다. 류코노스톡은 초기에 주로 번식하며, 락토바실러스는 산성인 환경에서 잘 자랍니다.유산균이 산성을 만들어내고, 다른 세균들의 번식을 억제합니다.김치는 유산균이 풍부하게 함유되어 있어 건강에 좋으며, 맛과 풍미를 더해줍니다. 김치를 즐겨 드시면서 유산균의 효능을 누리시길 바랍니다.
전기·전자
Q. 중성자라는 입자가 따로 존재하는 것인가요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.중성자는 입자로서 따로 존재합니다. 원자핵을 구성하는 기본적인 입자 중 하나입니다. 원자핵은 양성자와 전자로만 이루어질 수 없다는 사실을 발견했습니다. 양성자 옆에 중성적인 입자인 중성자가 있어야 원자핵이 형성될 수 있습니다. 전자는 원자핵을 구성할 수 없으며, 양성자끼리는 반발력이 강하므로 중성자가 함께함으로써 반발력을 줄여주며, 이를 통해 핵력이 존재하는 원인이 됩니다. 중성자는 질량과 전하를 갖지 않는 입자로서, 원소의 동위원소를 결정하는 중요한 역할을 합니다. 중성자의 수가 동위원소를 결정하게 됩니다. 그러나 중성자 자체는 극히 일부의 과학자 이외에는 알려져 있지 않은 것이 현실입니다. 중성자는 미시세계에서 매우 중요한 성질을 결정하는 입자 중 하나입니다. 이러한 중성자의 질량과 성질은 아직도 연구되고 있습니다.
화학
Q. 우리나라의 핵융합 발전 기술의 수준은 전세계에서 어떤 위치를 차지하고 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.한국의 핵융합 기술은 꾸준한 연구와 발전을 거쳐 전세계에서 주목받고 있습니다. 몇 가지 주요한 성과와 위치를 살펴보겠습니다.KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research): 한국은 KSTAR 프로젝트를 통해 30초 동안 1억도 이상의 이온 온도를 유지하는 퓨전 플라즈마 작동을 성공적으로 달성했습니다. 이는 세계에서 가장 높은 수준의 성과 중 하나입니다.한국 핵융합 에너지 연구원 (Korea Institute of Fusion Energy, KFE): KFE는 핵융합과 플라즈마 연구를 수행하며, ITER 프로젝트에 참여하고 있습니다. KFE는 핵융합 에너지의 시연을 목표로 하고 있으며, 핵융합 기술 개발에도 주력하고 있습니다.한국은 핵융합 분야에서 꾸준한 연구와 기술 개발을 통해 세계적인 위치를 차지하고 있으며, 앞으로 더 많은 성과를 이루기를 기대합니다.
전기·전자
Q. 양성자와 전자가 합쳐진다면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.원자의 구성 요소인 양성자와 전자는 서로 다른 전하를 가지고 있습니다. 양성자는 양의 전하를 가지고 있으며, 전자는 음의 전하를 가지고 있습니다. 이 두 가지 입자는 원자의 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.그러나 양성자와 전자가 합쳐져서 질 수는 없습니다. 이유는 다음과 같습니다:전자와 양성자의 상반된 전하: 전자는 음의 전하를 가지고 있고, 양성자는 양의 전하를 가지고 있습니다. 서로 상반된 전하를 가지고 있기 때문에 물리적으로 합쳐질 수 없습니다.원자의 안정성: 원자는 양성자와 전자가 균형을 이루어 안정적인 상태를 유지합니다. 전자와 양성자가 합쳐지면 원자의 안정성이 깨지게 되며, 이는 물리적으로 불가능합니다.따라서 양성자와 전자는 원자 내에서 각각 자신의 위치에 머물러 있으며, 합쳐지지 않습니다.
화학
Q. 세균을 배양하기위해 한천배지를 만들때 투명할 때까지 팔팔 끓여야하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.세균을 배양하기 위해 한천배지를 만들 때, 투명할 때까지 팔팔 끓이는 것은 필요하지 않습니다. 한천배지를 만드는 과정은 다음과 같습니다.한천배지 제조: 먼저 한천배지 분말을 사용하여 배지를 만듭니다. 이 분말은 이미 적절한 성분으로 구성되어 있습니다.물에 섞기: 한천배지 분말을 물에 섞어 배지 용액을 만듭니다. 이때 적절한 비율로 섞어야 합니다.살균 처리: 배지 용액을 살균 처리하여 세균이나 다른 오염물질이 없도록 합니다.냉각 및 사용: 배지 용액을 냉각한 후, 세균을 배양할 수 있는 상태가 됩니다.따라서 투명할 때까지 끓이지 않고도 한천배지를 만들 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 목성 탐사선 갈릴레오호가 버려질 때, 핵반응을 일으킬 가능성은 없었나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.갈릴레오호(Galileo)는 목성을 탐사하는 데 사용된 우주 탐사선입니다. 이 탐사선은 1989년에 발사되어 목성을 연구하고 그 위성들을 탐사했습니다. 그러나 갈릴레오호의 임무가 끝난 후에는 목성의 구름 속으로 날아가 버렸다는 이야기는 사실이 아닙니다. 갈릴레오호는 2003년에 지구로 돌아와서 소행성 가스파라(Gaspra)와 아이다(Ida)를 탐사한 후에 지상으로 떨어졌습니다.목성은 수소 가스 행성이며, 연쇄 핵반응이 발생할 가능성은 거의 없습니다. 연쇄 핵반응은 주로 중성자와 같은 높은 에너지 입자가 필요한 환경에서 일어납니다. 목성의 구름 속은 이러한 환경이 아니기 때문에 연쇄 핵반응이 발생할 가능성은 매우 낮습니다. 또한, 갈릴레오호는 목성의 구름 속으로 직접 빠져들지 않았으므로 이러한 위험에 노출되지 않았습니다.결론적으로, 갈릴레오호는 목성을 탐사하고 지구로 돌아온 탐사선으로, 연쇄 핵반응과 같은 위험은 고려되지 않았습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리나라에 묻혀 있는 천연자원은 무엇이 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우리나라는 다양한 천연자원을 가지고 있습니다. 이 중에서 몇 가지 주요한 자원들을 살펴보겠습니다.석탄 (Coal): 우리나라는 탄소를 함유한 석탄 자원이 풍부합니다. 석탄은 화력발전소에서 주로 사용되며, 전기 생산에 중요한 역할을 합니다.철광석 (Iron Ore): 철광석은 철과 산소로 구성된 광물로, 철강 제조에 필수적입니다. 우리나라는 철광석을 캐내어 철강 산업을 지원하고 있습니다.흑연 (Graphite): 흑연은 탄소 원소로 이루어진 물질로, 연필의 심과 같은 용도로 사용됩니다. 우리나라는 흑연 자원을 캘 수 있습니다.몰리브덴 (Molybdenum): 몰리브덴은 내열성이 뛰어난 금속으로, 강철 제조, 항공 우주 산업 등에 사용됩니다.텅스텐 (Tungsten): 텅스텐은 고온에서 강한 내구성을 가진 금속으로, 전구나 전자 기기의 필라멘트에 사용됩니다.
기계공학
Q. 호신용 경보기를 액체류에 빠뜨리면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.비눗물에 호신용 경보기가 빠져서 지지직 소리가 나는 상황은 걱정스럽겠죠. 하지만 안심하세요! 호신용 경보기가 폭발할 위험이 거의 없습니다.호신용 경보기는 일반적으로 폭발할 위험이 거의 없는 안전한 장치입니다. 비눗물에 빠진 경보기는 물로 인한 작동 장애가 발생했을 가능성이 높습니다. 경보기가 물에 빠진 후 자연 건조를 통해 완전히 말랐다면, 재사용 가능할 것으로 보입니다. 그러나 경보기가 손상되었거나 물 속에 오랫동안 있었다면, 작동이 원활하지 않을 수 있습니다.안전을 위해 다시 사용하기 전에 경보기를 확인해보시고, 작동 여부를 확인해보시는 것이 좋습니다. 만약 작동이 원활하지 않다면 새로운 경보기를 구입하시는 것이 좋습니다.
화학
Q. 인덕션에 사용하는 냄비는 전용냄비만 사용해야 하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인덕션에서 사용 가능한 냄비의 종류를 알아보겠습니다. 인덕션은 상판 밑의 인덕션 코일에 전류가 흘러 자기장이 형성되면서 조리용기와 코일 주위의 자기장이 반응해 열을 내는 원리를 가지고 있습니다. 그래서 바닥에 자성이 있는 냄비만 사용할 수 있습니다.자석 대보기: 인덕션에서 사용할 수 있는 냄비인지 확인하는 가장 쉬운 방법은 바닥에 자석을 대보는 것입니다. 냉장고에 365일 붙어 있는 흔한 마그네틱으로 순식간에 확인 가능합니다. 자석이 달라붙으면 인덕션에서 사용 가능한 냄비입니다. 이렇게 하면 오래 돼서 안 될 것 같았던 냄비를 버리지 않아도 될 지 몰라요.바닥 재질 확인하기: 뒤집어서 냄비의 바닥면을 보세요. 만약 바닥에 스테인리스 재질로 되어 있다면 당연히 사용 가능합니다.냄비 크기 확인하기: 인덕션 바닥면보다 너무 작거나 너무 큰 냄비는 사용이 불가능합니다. 바닥 직경이 10cm 안팎으로 작거나 너무 크면 상판을 다 덮어 버리기 때문입니다.
화학
Q. 플라스틱병 안에 있는 물통에 미세플라스틱이 많나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.플라스틱병 안에 있는 물에는 미세플라스틱이 검출될 수 있습니다. 최근 연구 결과에 따르면, 1L 생수병에서 약 24만개의 미세플라스틱이 검출되었다고 합니다. 이는 미세플라스틱 입자가 많은 양으로 존재한다는 것을 의미합니다. 그러나 국내 생수 시장에서는 미세플라스틱이 드물게 검출된다고 보고되고 있습니다. 미세플라스틱에 대한 더 많은 연구와 모니터링이 필요하며, 소비자들은 환경에 미치는 영향을 고려하여 생수를 선택하는 것이 좋습니다.