안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
화학
Q. 사람도 햇빛을봐야 비타민D가 생성된다는데 어느정도 햇빛을봐야하죠?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.사람이 비타민D를 얻기 위해서 햇빛을 쐬줘야 하는데요. 야외에서 자외선을 피부에 쐬게 되면 비타민D가 생성됩니다. 일주일에 2~3번 정도는 하루에 30분정도 봐주게 되면 좋습니다. 운동선수들은 일부러 충분히 햇빛을 쐬주는 루틴을 넣는 경우도 있을정도인데요. 햇빛을 받기 정말 어려우신 경우는 영양제를 통해 섭취할 수도 있겠습니다.
전기·전자
Q. 일반 자동차와 비교해서 전기자동차의 과학적 기술의 단점도 있을까요?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.일반 내연기관 자동차 대비 전기 자동차의 기술적 단점으로는 아무래도 연료를 충전하는 시간의 차이가 대표적입니다. 내연기관은 기름을 채우게 되는데 시간 소요가 굉장히 적기 때문에 충전시간이 오래 걸리는 전기차 대비 효율적입니다. 전기차의 경우 말씀하신 배터리 열폭주 관련하여 안전장치들이 적용되어 있습니다. 그럼에도 불구하고 배터리 셀이 스웰링으로 부풀어 올라 터지게 된다면 셀 간 전이로 인해 큰 화재가 발생하는데요. 화재 진압을 하기 위해서는 현재까지 물에 담구는 방법 말고는 효율적인 방법이 크게 없는 상황입니다.비용적인 측면으로 볼 때는 전기차의 가장 큰 비용을 차지하고 있는 건 배터리 가격인데요. 이 부분은 재료 가격이 하락에 따라 점차 전기차 가격도 내려가고 있는 추세이며, 환경적인 측면 때문에 내연기관보다는 전기차로 변환하는 중이므로 기술 및 비용적 측면이 점차 개선될거라고 생각됩니다.
전기·전자
Q. 전기자동차의 배터리는 어떤 원리로 작동 하나요?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.전기자동차는 내연기관과 달리 구조가 비교적 단순합니다. 자동차 밑바닥면에 배터리팩이 탑재되어 있고 모터와 바퀴가 연결되서 움직이는 구조입니다. 전기차의 효율은 배터리팩이 핵심이라고 할 수 있습니다. 어떻게 배터리셀을 구성하고 얼마나 열을 잘 빼주는지, 등에 따라 성능을 좌지우지합니다. 전기차의 적용된 배터리는 이차전지로 충전이 가능한 전지를 말합니다. 우리가 사용하고 있는 일반 건전지는 일회용 건전지로 일차전지라고도 부릅니다.
화학
Q. 티비화면이 갑자기안나와요 ㅠㅠ 이제 못쓰는걸까요?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.어떤 기종인지는 파악이 안되지만 먼저 가벼운 조치로 상태 확인이 필요할 것 같습니다. 기본적인 티비 뒤 케이블 연결 상태를 확인해주시구요. 제일 좋은건 케이블 전체 탈거하신 이후에 상태 확인 후 다시 커넥터에 꽂았음에도 불구하고 상태가 여전할 경우 해당하는 브랜드에 A/S를 진행하시는 것이 좋겠습니다. 구매하신지 얼마 되지 않으신 경우 무료 A/S 기간이 있을 수 있기 때문에 확인을 먼저 해주세요.고장 여부가 단순 부품 교체만 할 경우 크게 들지 않을 것으로 보이나, 정확히 수리 내역을 확인해야 비용이 나올 수 있는 점 참고 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 바이러스의 이름은 누가 어떻게 짓는 것인가요?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.바이러스를 처음 발견한 과학자의 이름을 보통 따거나 그 시대의 연도를 반영하는 경우도 있습니다. 예를 들어 COVID-19의 경우 Co는 코로나를 뜻하고 라틴어로 왕관을 뜻하는데 실제 코로나 바이러스 모양을 따서 부르게 되었습니다. VI는 바이러스를 뜻하고 D는 Disease는 질병, 19는 코로나 바이러스가 발견된 해를 의미합니다. 이처럼 발견한 사람을 제외하고 바이러스의 모양을 따서 명칭을 만들기도 합니다.
전기·전자
Q. LK99 이후 초전도체에 대한 발전가능성에 어느 정도 이바지한건가요?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.LK-99와 같은 상온에서 초전도체 연구 개발을 끊임없이 지속되고 있었는데 아카이브에 퀀텀에너지연구소에서 관련 논물을 올리면서 화두가 되었습니다. 하지만 독일 슈투트가르트 막스플랑크 고체연구소 연구진들이 LK-99는 초전도체가 아니라 절연체라는 것을 밝히면서 일단락 되었는데요. 이후 초전도체가 발전되진 않았지만 상온에서 초전도체 개발에 대한 희망을 이바지한 정도라고 생각하시면 되겠습니다.그 이유는 상온에서도 가능한 초전도체가 개발이 된다면 초고속 충전, 자기 부상열차, 초정밀 전자기기, 지구온난화 해결, 등 엄청난 혁명을 불러일으킬수 있기 때문입니다.
지구과학·천문우주
Q. 가장 값나가는 보석인 다이아몬드는 어떤 과학적 원리로 생성되나요?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.다이아몬드가 생겨나게 된 과정 또는 원인에 대해서는 정확한 정보가 나와있지는 않습니다. 하지만 다이아몬드가 생성되려면 높은 온도와 압력 속에서 수백만년동안 탄생된 탄소 결정체입니다. 다이아몬드보다 더 단단한 보석은 없기 때문에 그 값어치가 높은데요. 처음 발견당시 가공할 수가 없어서 지금과 같은 가치가 없었지만 다이아몬드를 다이아몬드로 가공할 수 있다는 사실이 밝혀지면서 그 값어치는 엄청 높아졌습니다. 말씀하신대로 이러한 다이아몬드를 조금더 저렴하게 공급할 수 있는 방법이 탄생한게 인공다이아몬드입니다. 인공다이아몬드는 젊은 세대에서 인기가 많은 상태입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주비행사들이 만든 쓰레기는 어떻게 처리되나요?
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.여러가지 방법으로 우주비행사들이 쓰레기를 처리하고 있는데요. 먼저 우주에 배출하지 않고 우주선 안에 보관할 수 있는 통 안에 넣어서 지구에 도착할 때 버리는 방식과 우주에 배출하는 방식이 있습니다. 국제 우주정거장의 우주비행사들이 만들어낸 쓰레기들을 한 곳으로 모아 컨테이너에 밀봉한 다음 우주로 내보내 지구 대기에서 불타 없어지는 방식으로 최대 72kg까지 실을 수 있습니다.이 두가지를 제외하고 어느정도 소량은 소각으로도 처리하고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우박이 생성되는 원리는 어떻게 되나요.
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.우박은 대기 중에 분포되어 있는 수증기가 응축되어 생성되게 되는데 대기가 불안정한 상태가 되면 적란운이 발달되게 되고 구름층의 온도는 낮아지게 됩니다. 구름 안에서는 이러한 수증기들 즉 물방울들이 충돌 또는 융합하는 과정이 반복되면서 물방울을 형성하고 비가 내리게 되는데 고도가 높아지면 높아질수록 대기에 얼음 결정체가가 생성되기 때문에 물방울에 얼음 결정체가 붙다보면 우박이 생성되고 떨어지게 됩니다.
물리
Q. 열역학 법칙에 대해 자세히 알려주세요!
안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.열역학 법칙은 열과 일에 관한 법칙들로 총 4가지의 법칙들이 있습니다.열역학 제 0법칙은 열평형 법칙으로 서로 다른 물체를 접촉시키게 되면 높은 온도를 가진 물체는 내려가고 낮은 온도를 갖고 있는 물체는 올라가면서 서로 열평형을 이루게 되는 것을 말합니다.열역학 제 1법칙은 에너지 보존의 법칙으로 에너지가 상호작용하면서 다른 형태로 변할 수 있으나 에너지의 총량은 일정합니다.열역학 제 2법칙은 엔트로피의 법칙으로 자연에서 일어나는 변화의 비가역적인 방향성을 제시한 법칙입니다. 예를 들어 열은 고온에서 저온으로 이동할 수는 있지만 저온에서 고온으로 자연적으로 일어날 수 없습니다.열역학 제 3법칙은 절대 온도 0도에서 완벽한 결정의 엔트로피는 0이라고 말하고 절대 영도에 도달하는 것이 불가능하다는 것을 말합니다.