안녕하세요~과학전문가 조인철입니다.
Q. 반도체 설계 엔지니어를 직업으로 하는경우에 백엔드/프론트엔드 구분
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.반도체 프론트엔드 엔지니어는 반도체 원판(웨이퍼)의 표면에 반도체 소자들을 만들어내는 공정에서 일합니다. 이 단계에서는 광학 리소그래피, 증착, 이온주입 등의 공정을 이용하여 반도체 소자를 만듭니다. 이러한 공정에서 프론트엔드 엔지니어는 공정 설계, 제어, 유지보수, 문제 해결 등의 업무를 수행합니다.반도체 백엔드 엔지니어는 완성된 반도체 소자들을 연결하여 전기적 기능을 갖는 집적회로(IC)를 만드는 공정에서 일합니다. 이 단계에서는 IC의 외형적인 부분을 다듬고, 소자들을 서로 연결하기 위한 금속 선로를 만들어내며, 패키징, 검사 등의 작업을 수행합니다. 이러한 공정에서는 백엔드 엔지니어가 공정 설계, 제어, 유지보수, 문제 해결 등의 업무를 수행합니다.보통은 입사전에 프론트엔드/백엔드 엔지니어를 나눠서 지원합니다.
Q. 지구의 무게가 어떻게 측정되는지 알고 싶습니다.
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.지구의 질량과 무게를 측정하는 가장 대표적인 방법은 뉴턴의 제3법칙인 만유인력의 법칙을 이용한 방법입니다.지구의 질량을 측정하기 위해서는 다른 물체의 질량과 거리, 그리고 그 물체가 지구에 끌리는 중력 가속도를 측정한 후, 만유인력의 법칙을 이용하여 지구의 질량을 계산합니다. 이 방법은 보통 지구 주위를 공전하는 인공위성의 궤도를 이용한 방법으로 많이 사용됩니다.지구의 질량은 대략 5.97 x 10²⁴ kg입니다. 이 값은 인공위성의 궤도를 이용한 다양한 측정 결과를 종합한 값으로, 상대적으로 정확한 값입니다.지구의 무게를 측정하기 위해서는 지구와 질량이 알려진 물체의 거리와 질량, 그리고 만유인력상수인 G값을 이용합니다. 지구의 무게는 지구의 질량에 지구 표면에서의 중력 가속도인 9.8 m/s²를 곱한 값과 같습니다. 따라서, 지구의 무게는 대략 5.97 x 10²⁴ kg x 9.8 m/s² = 5.87 x 10²⁴ N 정도가 됩니다.
Q. 겨울과 여름의 온도차이가 해가 지고 뜨는 시간의 차이인가요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.해가 오래 떠 있기 때문은 아니지만, 해의 위치와 각도에 따라서 지구에 도달하는 햇빛의 양과 강도가 조절되기 때문입니다. 여름에는 지구의 북쪽 반구가 태양에서 떨어져 있지만, 태양에서 오는 햇빛이 북쪽 반구에 직각으로 비추게 되어 햇빛의 집중도가 높아져서 더욱 더 더운 것입니다. 반면에 겨울에는 지구의 북쪽 반구가 태양에서 가까이 위치하지만, 태양에서 오는 햇빛이 지표면을 비스듬하게 비추게 되어서 햇빛의 집중도가 낮아져서 더욱 추운 것입니다.따라서, 계절의 변화는 지구의 공전과 자전, 그리고 자전축의 기울기 등에 의한 복잡한 원인으로 인해 발생하게 됩니다.
Q. 바람은어떻게생기는걸까요?궁금해서문의합니다
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.바람은 대기의 고온저온이나 기압 차이 등으로 인해 생기는 공기의 이동으로 인해 생깁니다. 대기의 흐름은 기온차이나 기압차이 등에 의해 발생하게 되며, 고기압 지역에서 낮은 기압 지역으로 공기가 이동하면서 바람이 발생합니다. 이러한 현상을 기압차이에 의한 기류라고 합니다.대기의 움직임은 지구의 회전과도 관련이 있습니다. 지구는 회전하면서 코리올리 효과(coriolis effect)라는 힘을 발생시키는데, 이는 대기의 북쪽과 남쪽으로 갈수록 회전속도가 빨라지는 현상입니다. 이로 인해, 바람은 북반구에서는 오른쪽으로, 남반구에서는 왼쪽으로 편향되게 됩니다.또한, 지형의 영향도 바람의 발생과 방향에 영향을 미치게 됩니다. 산악 지대에서는 공기가 산을 넘어내려가면서 바람이 강하게 일어나는 등, 지형적인 조건에 따라 바람의 발생이나 방향이 달라질 수 있습니다.
Q. 항생제는 최초 어떻게 개발되었나요?
안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.페니실린(Penicillin)이라는 항생물질은 1928년 영국의 생물학자 알렉산더 플레밍(Alexander Fleming)에 의해 우연히 발견되었습니다. 그는 연구실에서 박테리아가 번식하는 것을 관찰하다가, 박테리아가 번식하지 못하는 지점에서 곰팡이가 자라는 것을 발견했습니다. 이 곰팡이를 분리하여 그것이 박테리아의 성장을 억제하는 성분을 함유하고 있다는 것을 깨달았고, 이것이 페니실린이라는 항생물질임을 발견하였습니다.이후 1940년대에는 페니실린을 비롯한 다양한 종류의 항생제가 개발되었고, 이는 인류의 의학적 발전에 큰 기여를 하게 되었습니다.