안녕하세요. 김석진 전문가입니다.
말씀하신대로 연기 탐지기는 단순히 연기를 감지하는 것처럼 보이지만, 그 내부에는 다양한 과학적 원리가 숨어 있고, 그중에서도 화학적인 원리가 중요한 역할을 하고 있습니다.
연기 탐지기는 크게 두 가지 종류로 나눌 수 있습니다.
먼저 이온화형 연기 탐지기가 있는데, 방사성 물질에서 나오는 알파선이 공기를 이온화시키고, 연기 입자가 이 이온들을 포획하여 전류를 감소시키는 원리를 이용합니다. (이때 방사성 물질의 양은 매우 적어 인체에 무해하며, 주로 작은 연기 입자에 민감하게 반응)
여기서 방사성 물질의 붕괴는 핵반응이라는 화학적인 변화이며, 이온화 과정 또한 원자와 전자 사이의 상호 작용이라는 화학적인 현상입니다.
그다음으로 광전식 연기 탐지기는 빛을 이용하여 연기를 감지하는 방식입니다. 빛을 발산하는 광원과 이 빛을 감지하는 광센서로 구성되어 있으며, 연기 입자가 빛을 산란시켜 광센서에 도달하는 빛의 양이 변화하는 것을 감지하여 화재를 알립니다.
여기서 빛과 물질의 상호 작용, 즉 빛의 흡수, 반사, 산란 등은 모두 화학적인 현상입니다. 연기 입자가 빛을 산란시키는 것도 이러한 화학적인 현상의 결과입니다.
우리가 흔히 접하는 화학 반응은 시험관이나 비커에서 일어나는 화학 실험을 떠올리기 쉽지만, 연기 탐지기 또한 미시적인 수준에서 일어나는 원자, 분자 수준의 상호 작용을 다루기 때문에 화학과 연관이 있다고 볼수있죠!!