안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.
Q. 금은 왜 오래 두어도 산화되지 않나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.금은 매우 안정적인 화학적 특성을 가지고 있어 산소와 잘 반응하지 않기 때문에 산화되지 않습니다. 이는 금의 전자 구조와 낮은 반응성에서 비롯되며, 공기 중에서 부식되지 않아 오래 두어도 변색되지 않는 특징이 있습니다. 이러한 내산화성 덕분에 금은 보석이나 고급 장식품으로 오랜 시간 사용됩니다.
Q. 태양 전지판의 재료는 무엇이 사용 되나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.태양 전지판은 주로 실리콘을 사용하여 제작되며, 실리콘은 전기적 특성을 조절하기 쉽고 태양 에너지를 전기로 변환하는 데 적합합니다. 폴리실리콘이나 단결정 실리콘이 많이 사용되며, 최근에는 얇고 효율이 높은 페로브스카이트 소재도 연구 중입니다. 이러한 소재들은 태양광을 효율적으로 흡수하고 전기로 변화하는 역할을합니다.
Q. 반도체는 어떻게 전기를 조절하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.반도체는 실리콘과 같은 물질로 만들어지면, 전자 구조가 금속과 절연체의 중간입니다. 반도체 내의 전자는 불완전하게 결합된 상태로 있어, 도핑을 통해 전자의 수를 조절하거나 전기적 특성을 변화시킬 수 있습니다. 이를 통해 반도체는 전기 흐름을 조절하거나 차단할 수 있는 특성을 가지게 됩니다.
Q. 유리는 왜 깨지기 쉬운건지 궁금합니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.유리는 비정질 고체로 원자들이 규칙적인 배열 없이 무작위로 배치되어 있습니다. 이 구조 때문에 외부 충격을 받으면 균일하게 힘을 분산시키지 못하고 쉽게 깨집니다. 강화유리는 표면에 압축응력을 주어 깨지지 어려운 구조를 만들고 이로 인해 외부 충격에 더 강한 내구성을 가지게 됩니다.
Q. 세라믹이 무슨 방법으로 만들어지나요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.세라믹은 주로 금속 산화물, 질화물, 카바이드 등과 같은 무기물 원료를 고온에서 구워서 만드는 재료입니다. 유리와는 달리 세라믹은 주로 미세한 분말 형태의 원료를 혼합하여 성형한 뒤, 고온에서 소성하는 공정을 거칩니다. 유리와 달리, 세라믹은 유리성분이 포함되지 않으며, 화학적 안정성, 내열성, 내구성 등의 특성을 얻기 위해 주로 산화물이나 질화물 등의 특수한 재료가 사용됩니다.