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현미경은 어떤 원리를 사용하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.현미경은 렌즈나 전자빔 등을 이용해 아주 작은 물체에서 나오는 빛이나 전자를 확대해 사람이 볼 수 있는 크기로 만들어 주는 장치입니다 광학현미경은 빛의 굴절을 이용해 상을 확대하고 전자현미경은 전자빔을 시료에 쏘아 나오는 신호를 감지해 고해상도 임지를 만듭니다 이런 방식으로 사람의 눈으로는 구분할 수 없는 미세한 구조를 볼 수 있게 해주는 것이 현미경의 핵심 원리입니다.
학문 / 전기·전자
25.06.29
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Sem 현미경에서 명암차는 무엇을 뜻하는가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.SEM에서는 시료에 전자빔을 쏘며 표면에서 2차 전자기 방출되는데 이 전자의 양은 재질 표면의 기울기 조도 등에 따라 달라집니다 전자가 많이 방출되면 밝게 적게 방충되면 어둡게 나타나며 이것이 바로 명암차로 표현되어 시료의 형상이나 재질 차이를 시가적으로 구분할 수 있게 해줍니다
학문 / 전기·전자
25.06.29
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현미경에서 가시광선보다 짧은 파장의 광선을 사용하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.현미경에서 가시광선보다 짧은 파장의 광선을 사용하는 이유는 해상도 즉 물체를 구분할 수있는 능력이 파장에 따라 결정되기 때문입니다 파장이 짧을수록 더 작은 구조를 분리해 볼 수 있어 자외선 전자빔 같은 짧은 파장을 쓰면 원자 수준까지도 관찰이 가능합니다
학문 / 전기·전자
25.06.29
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양자역학에서 불확정성 원리는 무엇이며, 어떤 현상을 설명하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.불확정성 원리는 전자의 위치와속도를 도잇에 정확히 알수 없다는 점을 바타으로 전자기 원자핵 주위를 정확한 궤도로 도는 것이 아니라 확률적으로퍼져 있다는 전자구름 개념을 설명합니다 이 원리는 측정하려는 순간 입자의 상태가 바뀌어 버리기 때문에 관측 자체가 입자에 영향을 주는 양자 세계의 특성을 보여줍니다 그 결과 양자역학은 입자의 거동을 확률로 예측하며 이는 반도체·레이저·양자컴퓨터 같은 기술에 직접 활용됩니다.
학문 / 전기·전자
25.06.29
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양자역학에서 불확정성 원리란 무엇이며, 왜 중요한가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.양자역학에서 불확정성 원리란 입자의 위치와 운동량 같은 물리량을 동시에 적확히 할 수 없다는 원리로 하이젠베르크가 제안했습니다 이는 미시 세계에서는 입자가 파동처럼 행동해 측정 자체가 물리량에 영향을 주기 때문에 확률적으로만 기술할 수 있음을 뜻하며 고전역학과의 결정론적 사고와는 다릅니다 이 원리는 양자컴퓨터·터널링현상 등 현대 물리와 기술의 핵심 기반이 되는 양자역학의 핵심 개념으로 미시 세계의 본질적 불확실성을 설명합니다.
학문 / 전기·전자
25.06.29
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리튬이온배터리 고장나면 어댑터를 연결해도 전원이 켜지지 않는 이유가 뭘까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.리튬이온배터리가 완전히 고장나며 내부보호회로가 전류 흐름을 차단하거나 회로가 열린 상태로 바뀌기 때문에 어탭터를 연결해도 전류가 메인보두까지 도달라지 않아 기기가 켜지지 않습니다 일부 기기는 배터리를 통과한 전류 경로를 통해 작동하기 때문에 배터리가 물리적으로 연결되어 있지 않거나 회로가 끊기면 외부 전원이 들어와도 부팅 자체가 불가능한 구조입니다 어댑터 전력만으로 작동하지 않는 이유는 설계상 배터리의 역할이 단순 저장뿐 아니라 전원 회로의 일부이기 때문입니다.
학문 / 전기·전자
25.06.29
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집 안에서 사이클 운동 등을 통해 전기를 축적할 수도 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.사이클 운동 등을 통해 전기를 생산해 축전하는 것은 기술적으로는 가능하지만 사람이 낼 수 있는 전력은 매우 적어 하루 1시간 열심히 폐달을 밟아도 티브이나 에어컨을 작동시키기에는 불가능합니다 전기를 저장하려면 배터리 시스템도 필요하하지만 이 도한 고가여서 투자대비 효율이 낮아 가정용으로는 현실성이 떨어집니다
학문 / 전기·전자
25.06.29
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빛의 속도보다 빠를 수 없는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.빛의 속도를 넘을 수 없는 이유는 특수상태성이론에 따라 속도가 빨리질수록 물체의 질량이 증가하고 빛의 속도에 가까워질수록 무한한 에너지가 필요하게 되기 때문입니다 결국 어떤 물체도 무한한 에너지를 가질 수 없으므로 빛의 속도에 도달하거나 이를 초과하는 것은 불가능합니다
학문 / 전기·전자
25.06.28
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빛의 속도는 왜 한계속도 인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.빙의 속도가 한계 속도인 이유는 아인슈타인의 특수 상대성이론에 따라 질량을 가진 물체가 빛의 속도에 가까워질 수록 운동에너지가 무한대로 증가해 실제로 그 속도에 도달할 수 없기 때문입니다 진공에서의 빛은 질량이 없는 광자가 이동하는 속도이며 이는 시공간 구조 자체에 내재된 속도 상한선 입니다 그래서 빛보다 빠른 속도는 현재의 물리 법칙 내에서는 불가능하며, 새로운 이론이나 차원이 발견되지 않는 한 이를 넘을 수 없습니다.
학문 / 전기·전자
25.06.28
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시간을 역행한다는 것이 과학적 이론상으로 가능한건가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.아인슈타인의 특수 상대성이론에 따르면 빛보다 빠르게 움직이면 시간 순서가 뒤바뀌는 것으로 해석될 수 있지만 이는 수학적 추론이지 실제로 실현 가능한 기술은 아닙니다 질량이 있는 물체는 광속을 넘을 수 없으며 빛보다 빠른 속도로 이동하려면 무한한 에너지가 필요하다는 한계가 있어 현재 과학기술로는 시간 역행은 불가능 합니다
학문 / 전기·전자
25.06.28
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