안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
전기·전자
Q. 전기 회로에서 플로팅 전압의 잠재적 문제는 무엇이며, 이를 효과적으로 제거하는 방법은 무엇인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.플로팅 전압은 기준 전위가 없어 회로 내 간섭과 오작동을 유발할 수 있으며, 이를 제거하려면 풀다운 저항이나 기준 접지 연결을 활용합니다. 고주파와 저주파 신호 분리를 위해 LC 필터나 능동 필터 설계가 가장 효율적이며, 필터의 품질 계수를 조정해 원하는 대역을 정확히 선택할 수 있습니다. 이러한 기술은 통신 장비와 전력 변환 장치에서 신호 간섭을 최소화합니다.
전기·전자
Q. 고온 초전도체의 임계온도를 기존 기술보다 실용적으로 높이는 방법은 무엇이 있을까요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.고온 초전도체의 임계온도를 높이려면 새로운 화합물 설계와 고압 실험이 효과적입니다.전력망 적용 시 저항없는 송전으로 에너지 손실이 사라지고, 더 작은송전 케이블로 효율성이 크게 증가합니다.이는 재생에너지 송전에 혁신을 가져옵니다.
재료공학
Q. 항공우주 산업에서 탄섬섬유는 어디에 사용되나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.탄소섬유는 항공우주 산업에서 경량화와 강도 향상이 필요한 곳에 사용됩니다. 주로 항공기 동체, 날개 구조, 내부 패널 등에서 무게를 줄이고 연료 효율을 높이는 역할을 합니다. 또한 로켓 부품, 위성 구조체, 드론 프레임 등에도 적용되어 열 안정성과 높은 기계적 성능을 제공합니다.
재료공학
Q. 실내에서 밀폐공간에서 LPG타입의 스프레이를 쓸경우 화재나 폭발 위험이 있나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.실내에서 LPG 타입 스프레이를 사용하면, 가스가 환기가 부족한 공간에 축적될 경우 폭발 위험이 있습니다.특히, 스파크를 발생시키는 전자기기나 흡연 등과 만나면 화재나 폭발로 이어질 수 있습니다. 따라서 사용 후 충분히 환기하고, 불꽃과 발열체 근처에서는 사용을 피하는 것이 중요합니다.
재료공학
Q. 욕실에서 욕조에 입욕제를넣고 목욕중 폭발사고 원인은 무엇인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.인천의 한 욕조 폭발 사고는 어린이용 입욕제에서 방출된 가연성 가스가 원인으로 추정됩니다.특히, 근처에 있던 해충 퇴치기에서 발생한 스파이크가 이 가스와 반응해 폭발을 일으켰을 가능성이 높습니다.소방당국은 현재 정확한 화재 원인을 조사 중이며, 화학 물질과 전기 장치의 위험한 조합이 강조되고 있습니다.
전기·전자
Q. 양자 컴퓨터가 상용화될 경우 어떤 미래가 펼쳐질 수 있나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.양자컴퓨터가 상용화되면, 복잡한 계산을 매우 빠르게 처리할 수 있어 데이터 분석, 인공지능, 약물개발 등에서 혁신적인 발전이 일어날 것입니다. 특히, 암호화 기술이 근본적으로 변화하고, 산업 전반에서 최적화된 의사결정과 자동화가 가능해져, 경제와 사회의 패러다임이 크게 변할 것입니다. 또한, 기존의 컴퓨터 기술로 해결할 수 없던 문제들이 해결되며 새로운 기술 혁신의 물결이 시작될 것입니다.
전기·전자
Q. 전자기파가 고주파 대역에서 전도체와 상호작용할 때 발생 관련하여 질문드립니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.고주파 대역에서 전자기파와 전도체의 상호작용을 모델링하는 주요 물리적 원리는 표면 플라즈몬과 반사,투과 현상입니다. 전자기파는 전도체의 전자와 상호작용하여 전자 집단이 진동하면서 에너지를 흡수하고 방출하게 됩니다. 이 현상은 고속 통신, 무선 데이터 전송, 센서 기술 등에서 응용되며, 특히 5G 및 차세대 통신 기술에서 중요한 역할을 합니다.
전기·전자
Q. 유전체에서 전자나 홀의 이동도가 각각 다른데 어떻게 조절할 수 있는지요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전자와 홀의 이동도 차이는 주로 전자와 홀의 질량 차이, 유전체의 에너지 밴드 구조, 그리고 불순물이나 결함에 의해 영향을 받습니다. 전자는 일반적으로 홀보다 이동도가 더 크고, 이는 전자의 효과적인 질량이 작기 때문입니다.전기적 특성을 최적화 하려면, 적절한 도핑이나 밴드갭 조정으로 전자와 홀의 이동도를 제어하여 원하는 전도도나 반도체 특성을 구현할 수 있습니다.
재료공학
Q. 나노기술을 이용한 초고강도 재료 개발 관련하여 질문 드립니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.나노미터 크기의 결함이나 불균일성은 재료의 기계적 성질에 크게 영향을 미칩니다.미세한 결함은 재료 내부에서 파괴의 전파를 유도하거나, 불균일성은 응력 집중을 초래하여 균열이 쉽게 발생하게 만듭니다. 하지만 적절한 나노구조 제어와 결함을 최소화하면, 이들을 강도와 내구성을 향상 시키는 방향으로 활용할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전자기파가 전도체와 절연체를 만날 때 발생하는 반사와 투과 현상 관련하여
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전자기파가 전도체와 절연체를 만날 때 발생하는 반사와 투과현상은 물질의 전기적 특성에 따라 달라집니다.전도체에서는 전자들이 자유롭게 이동할 수 있어 반사가 일어나고, 절연체에서는 전자가 이동할 수 없으므로 주로 투과가 일어납니다. 이 현상을 개선하는 기술로는 메타물질을 사용하여 전자기파의 반사율을 제어하거나, 다층 구조를 이용해 특정 주파수 대역의 반사 및 투과 특성을 최적화할 수 있습니다.