안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
재료공학
Q. 랩 그로운 다이아몬드가 만들어진다고 하던데 금도 만들 수 있나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.현재 기술로 금을 인공적으로 만드는 것은 매우 어렵고 비효율적입니다.금은 원자번호 79로 이를 인공적으로 만들려면 고에너지 상태에서 핵반응을 일으켜야 하므로 막대한 에너지와 비용이 들어갑니다. 다이아몬드와 달리 금은 자연에서 형성되는 과정이 매우 복잡해 인공 합성이 상용화되기에는 현실적인 한계가 많습니다.
재료공학
Q. 빛의 굴절을 활용한 투명 망토와 관련하여 궁금합니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.투명망토는 메타물질을 이용해 빛의 경로를 조작하는 원리로 작동합니다. 이 소재는 빛을 굴절시키거나 반사시키는 방식으로 빛이 물체를 돌아가게 해, 그 뒤에 있는 물체가 보이지 않게 만듭니다.주로 투명망토는 빛의 파장에 맞춰 설계된 특수한 구조를 통해 현실 세계의 물체를 숨기는 효과를 발휘합니다.
재료공학
Q. 우주선이나 초고속 열차에 적합한 소재에 관하여 궁금합니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.우주선이나 초고속 열차에 적합한 소재는 고온에 강하고 마찰로 인한 열을 효과적으로 분산시킬 수 있어야 합니다.탄소 섬유 복합재나 초고온 세라믹, 내열 합금 같은 고온 내구성이 뛰어난 소재들이 적합하며, 마찰로 인한 열을 견디는 특성이 요구됩니다. 또한, 공기와의 마찰을 견디기 위해서는 고강도, 경량화 소재와 함께 내구성을 갖춘 코팅 기술이 중요합니다.
재료공학
Q. 온도나 압력에 따라 모양이 변하는 자가 복구 재료?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.자가 복구 재료는 온도나 압력 변화에 따라 형태를 자동으로 복원하는 특성을 이용해, 구조적 손상이 발생하는 환경에서 자가 치유 기능을 발휘할 수 있습니다. 실생활에서는 항공기, 자동차, 건축물 등의 부품에 적용되어 내구성을 높이고 유지보수 비용을 절감할 수 있습니다. 또한, 전자기기나 웨어러블 기기의 외부 케이싱에 적용되어 외부 충격에 의한 손상 복구에 도움을 줄 수 있습니다.
재료공학
Q. 양자컴퓨팅의 발전에 따라 기존의 반도체 소재 대신 사용할 수 있는 신소재 알려주세요.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.양자컴퓨팅에 적한한 신소재는 높은 전자 이동성과 낮은 에너지 손실을 보장하는 특성을 가져야 합니다.특히, 양자 얽힘과 중첩을 유지할 수 있는 초전도성 물질이나 다차원적인 특성을 가진 나노소재가 중요합니다.또한, 저온에서 안정성을 유지하고 양자 상태를 잘 보존할 수 있는 재료가 필수적입니다.
재료공학
Q. 메타물질이 고도화되면, 우리가 경험하는 물리적 현상의 제어가 가능해질까요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.메타물질의 고도화는 빛, 소리, 열 등 물리적 현상을 제어하고 변형할 수 있는 가능성을 열어줍니다.예를 들면, 빛을 완벽하게 굴절시키거나 소리의 방향을 제어하는 기술이 가능해져 통신, 의료, 에너지 효율성 분야에서 혁신적인 변화를 일으킬 수 있습니다. 이러한 기술은 특히 미세한 조작이 필요한 정밀 기술에서 큰 영향을 미치며, 새로운 산업 표준을 형성할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전자기파를 100% 흡수하고 재사용할 수 있는 초소형 소재 개발 관련 질문 드립니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전자기파를 100% 흡수하고 재사용할 수 있는 소재는 에너지 손실 없는 무선 전력 전송과 초고효율 통신 시스템을 가능하게 할 것입니다. 이는 전자기 간섭을 제거하여 데이터 전송 속도와 안정성을 극대화하고, 전력 효율이 극도로 높은 기기 개발로 이어질 수 있습니다. 또한, 원격 충전과 같은 새로운 응용 분야가 열리며, 에너지 사용 방식 전반에 혁신을 가져올 것입니다.
전기·전자
Q. 인체 내부를 흐르는 전기 신호를 완전히 해석하고 조작할 수 있는 전자 치료 기술이 개발된다면?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.인체 전기 신호를 완벽히 해석하고 조작할 수 있다면, 신체 기능을 강화하거나 손상된 부분을 복구하는 기계적 업그레이드가 가능해질 것입니다. 이는 생물학적 한계를 넘어서 사이보그화된 새로운 생명체의 형태를 만들어낼 잠재력을 지닙니다. 그러나 윤리적 문제와 인간 고유의 정체성을 어떻게 유지할 것인지가 가장 큰 과제가 될 것 같습니다.
전기·전자
Q. 인터넷이라는 개념은언제생겼나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.인터넷은 1960년대 냉전 시기에 미국이 군사 통신망을 안정적으로 유지하기 위해 개발한 ARPANET에서 시작되었습니다. 초기 목적은 컴퓨터 간 정보 공유와 분산 네트워크 구조를 통해 특정 노드 손상 시에도 통신을 유지하는 것이었습니다. 이후 사용화와 월드와이드웹의 등장으로 연구와 국사적 목적을 넘어 전세계를 연결하는 통신 인프라로 발전했습니다.
전기·전자
Q. 오래된 전자 제품을 기판 같은 것만 갈아서 재사용할 수 없는 건가요? 
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.오래된 전자제품의 기판을 재사용하려면 부품 제거, 정밀 세척, 손상 복구 등의 복잡한 공정이 필요해 경제성과 효율성이낮ㅅ습니다. 시판 재활용 대신 금속 추출과 소재 재활용 기술이 더 발달하여 환경오염을 줄이는 방향으로 발전하고 있습니다. 새것처럼 사용하는 것은 가능하나, 실제로는 비용, 품질, 안정성 면에서 새로운 기판 제작이 더 유리한 경우가 많습니다.