안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 공중에서 레이저를 동쪽에 쏘면 그 빛이 지구를 한바퀴 돌아 레이저 뒷부분에 맞나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.빛은 중력의 영향을 받습니다. 아인슈타인은 중력이 시공간을 일그러뜨린다고 주장하였고 실제로 입증되었습니다. 이러한 현상을 중력렌즈 현상이라고 합니다. 중력렌즈 현상은 무거운 질량이 있으면 빛이 구부러지는 현상입니다. 실제 행성에 빛을 보내면 빛이 중력에 의해 휘게 됩니다. 따라서, 레이저를 공중에서 동쪽으로 쏜다면 중력에 의해 빛이 휘어서 지구 뒷 부분에 닿게 됩니다. 하지만 레이저 빛을 지구 중력이 못잡아서 빛이 지구를 벗어나게 되는 것은 아닙니다. 중력은 빛을 잡아두지 않을 정도로 강력하지 않습니다. 빛은 질량이 없으므로 중력의 영향을 받지 않습니다. 따라서 레이저 빛은 지구 중력에 의해 휘어지지 않고 일직선으로 직진합니다.
기계공학
Q. 영상 자체가 FHD급이면 모니터가 QHD라도 FDH 화질로 재생이 되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.영상 자체가 FHD(Full HD) 해상도라면 모니터가 QHD(Quad HD) 또는 UHD(Ultra HD) 해상도라도 재생이 가능합니다. 하지만 모니터의 해상도가 높을수록 그래픽 카드가 표현해야 하는 픽셀 숫자가 많아지므로 높은 그래픽 성능을 요구합니다. 따라서 고사양 게임을 할 예정이라면 본인의 PC 사양으로 QHD 모니터를 사용했을 때 원활한 게임 플레이에 무리가 없는지 잘 알아보시는 것을 권장합니다. 결론적으로 게임을 하지 않는 분이라면 상대적으로 화질이 좋은 QHD 모니터나 그보다 좋은 UHD 모니터를 선택하시면 됩니다.
전기·전자
Q. 케이블 타이의 과학적인 원리가 궁금해요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.케이블 타이는 주로 전기 케이블들을 함께 묶어주는 잠금장치의 일종입니다. 호스 타이, 집 타이라고도 합니다. 가격이 저렴하고 사용하기 쉬워서 어디서든 구할 수 있으며 다양한 분야에서 사용됩니다.이런 케이블 타이가 한 번 감아서 당겨서 잠기면 다시는 열 수 없는 이유는 원리적으로 단방향성을 가지고 있기 때문입니다. 그 원리를 간단히 설명드리겠습니다. 케이블 타이는 일반적으로 플라스틱으로 만들어집니다. 여러 개의 작은 홈이 있는 줄입니다. 케이블 타이의 헤드 부분에는 핀 또는 혀라고 불리는 부분이 숨어있습니다. 이 부분과 플라스틱 줄의 홈이 만나기 시작하면서, 이 혀 부분을 밀어냅니다. 밀렸던 혀 부분은 탄성에 의해 다시 원위치로 돌아와, 플라스틱 줄이 뒤로 나가는 것을 막게 됩니다. 이렇게 되면 케이블 타이는 한 방향으로만 당길 수 있게 됩니다. 마치 고대 이집트 시대의 자물쇠를 떠올릴 수 있습니다. 간단한 케이블 타이의 구조와 원리가 바로 이렇습니다.케이블 타이는 1958년에 전기 기업 토머스 앤드 베츠 (Thomas & Betts)가 Ty-Rap이라는 상품명으로 처음 발명하였습니다. 처음에는 비행기 케이블 하니스 용으로 설계되었습니다. 제조업체들은 나중에 나일론/플라스틱 설계를 사용하게 되었습니다.
전기·전자
Q. 와일드 웹의 발명자는 누구인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.월드와이드웹은 1989년에 영국 물리학자 팀 버너스-리(Tim Berners-Lee)가 최초로 만들어낸 것입니다. 그는 유럽 입자 물리 연구소 CERN에서 근무하던 중 정보 공유와 관리의 더 나은 방법을 고민하고 있었습니다. 이 때 그는 인터넷이 가진 잠재력을 바탕으로 전 세계 정보를 연결하는 시스템, 즉 월드와이드웹 을 고안해내었습니다. 그의 발명품은 인류의 향상을 위해 무료로 제공되었으며, 모두가 웹의 혜택을 누릴 수 있도록 오픈 웹을 옹호해왔습니다. 그의 숭고한 비전은 오늘날 대규모 온라인 커뮤니티의 형성, e-커머스의 성장, 온라인 교육의 확산 등을 가능하게 했습니다. 팀 버너스-리는 웹의 아버지로서 디지털 혁신의 씨앗을 뿌렸으며, 그가 없었다면 지금의 디지털 세계를 상상하기란 결코 쉽지 않았을 것입니다.
화학
Q. 성장호르몬이 줄어들면 어떤 부작용이 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.성장호르몬은 중요한 역할을 하며, 다양한 부작용과 영향을 미칩니다. 여기에 대해 간단히 설명드리겠습니다.성장 및 발달: 성장호르몬은 주로 어린이와 청소년의 신체 성장과 발달을 촉진합니다. 골격 근육, 연골, 및 기타 조직의 세포 수와 크기를 늘리는데 도움을 줍니다.대사 조절: 성장호르몬은 지방 대사와 탄수화물 대사를 조절하며, 혈당 농도를 유지하는데 기여합니다.근육 강화: 성장호르몬은 근육의 무게와 크기를 증가시키는데 기여하며, 근육 조직의 복원과 재생에 도움을 줍니다.기관 기능 개선: 성장호르몬은 심장, 신장, 간 등 다양한 기관의 기능을 개선하는데 영향을 미칩니다.항노화 효과: 성장호르몬은 노화 과정을 지연시키는데 기여할 수 있으며, 피부의 탄력을 유지하고 뼈의 손상을 예방하는데 도움을 줍니다.성장호르몬은 나이에 따라 분비형태가 달라지며, 특히 성장기인 10-20대에 많이 분비됩니다. 그 이후로는 서서히 감소하게 됩니다. IGF-1 수치를 통해 성장호르몬의 상태를 추정할 수 있으며, 이는 간접적으로 성장호르몬이 어떻게 분비되고 있는지를 알려줍니다. 하지만 진단 단계에서는 IGF-1 수치만 가지고 판단할 수 없으며, 성장호르몬 치료를 시작한 이후에는 IGF-1 수치를 통해 적절한 용량으로 성장호르몬이 투여되고 있는지 판단합니다.
토목공학
Q. 봄철 중국발 황사 막을 방법은 없나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.황사는 중국의 사막화가 가장 큰 이유로 우리나라에 직접적으로 영향을 주며, 중국에서 발생한 황사는 ‘편서풍’을 타고 우리나라로 유입됩니다. 황사는 봄에 잦게 나타나는 현상이지만 계절에 관계없이 일어나고 있습니다. 황사는 눈 질환 유발 및 호흡기관으로 깊숙이 침투하여 건강에 좋지 않은 영향을 줄 수 있습니다. 또한 널어둔 빨랫감들과 음식물 속에도 황사의 미세입자들이 달라붙어 건강에 좋지 않은 영향을 줄 수 있습니다.과학적으로 황사를 완전히 막는 방법은 어렵습니다. 그러나 황사에 노출되지 않도록 다음과 같은 예방책을 고려할 수 있습니다.마스크 착용: 황사가 높은 농도로 발생하는 경우 마스크를 착용하여 호흡기를 보호하세요.실내 환경 관리: 황사가 실내로 유입되는 것을 최소화하기 위해 창문과 문을 닫고 공기 청정기를 사용하세요.물로 세척: 황사가 먼지로 인해 미세 입자를 포함하고 있으므로 황사가 끼인 물건들을 물로 세척하세요.황사는 우리의 건강에 영향을 미치는 요소이지만, 알칼리성 성분을 띠고 있어 토양의 산성화를 예방하는 긍정적인 측면도 있습니다. 적절한 예방과 조심으로 황사로부터 건강을 지키시길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 해변에서 파도가 만들어지는 과정은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.파도는 바다의 표면에 있는 바람이 불거나 해수면의 온도 차이로 인해 발생합니다. 다음은 파도가 만들어지는 주요 원리입니다.바람에 의한 파도 (풍파): 대부분의 파도는 바람에 의해 만들어집니다. 바람이 바다의 표면을 불면, 바다의 표면은 파동을 일으키게 됩니다.밀물과 썰물: 밀물과 썰물은 달과 태양의 중력에 의해 발생하는 기조력에 의해 만들어집니다. 기조력은 바다의 물을 끌어당기는 힘으로, 조석파라는 파도를 형성합니다.지진파: 지진이 발생하면 지구의 바다도 움직입니다. 지진파가 바다에 전달되어 파도를 만듭니다.파도는 자연의 아름다운 현상 중 하나로, 바람, 지진, 기조력 등이 복합적으로 작용하여 만들어집니다.
전기·전자
Q. 지면을 뚫고 들어가는 도선 질문
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.전류가 흐르는 방향과 자기력선의 방향에 대해 설명드리겠습니다.전류 방향: 일반적으로 전류는 양극에서 음극으로 흐릅니다. 즉, 위에서 아래로 흐르는 것이 맞습니다.자기력선 방향: 자기력선은 전류가 흐르는 방향에 따라 결정됩니다. 오른손 법칙을 사용하여 자기력선의 방향을 알 수 있습니다. 오른손을 펴고 엄지를 전류 방향으로, 나머지 손가락을 굴리면 손바닥의 방향이 자기력선의 방향과 일치합니다. 따라서 전류가 아래에서 위로 흐를 때 자기력선은 시계 방향으로 흐릅니다.이러한 원리를 이해하면 전류와 자기력선의 관계를 더욱 명확하게 이해할 수 있습니다.
화학공학
Q. 초미세먼지는 알칼리성 세제로 빨아야되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.초미세먼지를 완벽하게 세척하기 위해 다음과 같은 방법을 사용할 수 있습니다.중성세제를 사용한 세척: 중성세제를 사용하여 미세먼지가 묻은 옷이나 물건을 세척하세요.중성세제는 대부분의 섬유와 재질에 적합하며, 피부에도 예민하지 않습니다.물로 충분히 헹구기: 세제로 세척한 후 깨끗한 물로 충분히 헹구세요. 세제가 남지 않도록 주의하세요.통풍이 잘 되는 그늘진 곳에서 건조: 세탁한 물건을 통풍이 잘 되는 그늘진 곳에 말려주세요.이러한 방법으로 초미세먼지를 효과적으로 세척할 수 있습니다. 특히 중성세제를 사용하면 피부 예민성을 최소화하면서도 미세먼지를 제거할 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 비가 오고 나면 무지개가 생기는 원리가 뭘까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.비가 오고 나면 무지개가 생기는 원리는 빛의 굴절과 반사에 의해 설명됩니다. 여기서 간단히 설명드리겠습니다.빛의 굴절: 빛이 매질(공기, 물 등)을 통과할 때 속도 차이가 생깁니다. 공기보다 물이나 유리에서 빛의 속도가 느립니다. 이 속도 변화로 인해 빛은 굴절됩니다.물방울의 역할: 비가 내린 후 공기 중에 많은 물방울이 존재합니다. 햇빛이 물방울을 통과하면 내부에서 굴절과 반사가 발생합니다. 물방울은 프리즘 역할을 하여 빛을 분산시키고 무지개를 만듭니다.무지개의 색깔: 빛의 색깔에 따라 굴절 정도가 다릅니다. 두 번의 굴절 과정 동안 빛이 무지개 색깔로 분해됩니다.무지개는 자연의 아름다운 현상 중 하나로, 비가 그치고 햇빛이 나타날 때 더욱 화려하게 보입니다.