금속 원소마다 연소할때 색깔이 다른 이유는 무엇인가요
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.금속 원소마다 연소할 때 색깔이 다른 이유는 각 원소의 전자가 흡수하고 방출하는 에너지양이 다르기 때문입니다. 금속 원소가 연소할 때, 금속 원자의 전자는 높은 에너지 상태로 올라갑니다. 이때, 전자는 에너지를 빛의 형태로 방출합니다. 빛의 에너지는 파장에 비례하기 때문에, 전자가 방출하는 빛의 파장이 다르면 불꽃의 색도 달라집니다. 예를 들어, 칼슘은 주황색, 나트륨은 노란색, 스트론튬은 붉은색, 구리는 파란색 등의 색깔을 냅니다. 이는 칼슘, 나트륨, 스트론튬, 구리 등의 금속 원자가 연소할 때 방출하는 빛의 파장이 다르기 때문입니다. 금속 원소의 전자가 흡수하고 방출하는 에너지양은 원소의 원자 번호와 원자 구조에 의해 결정됩니다. 원자 번호가 높을수록, 원자 구조가 복잡할수록 전자가 흡수하고 방출하는 에너지양이 커집니다. 따라서, 원자 번호가 높고 원자 구조가 복잡한 금속 원소는 더 밝은 색깔의 불꽃을 냅니다
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태양(우주)에는 대기가 없을텐데, 어떻게 폭발하며 불을 가지고 있는 건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.태양은 폭발하는 것이 아니라, 핵융합 반응을 통해 에너지를 생성합니다. 핵융합 반응은 수소 원자핵이 결합하여 헬륨 원자핵으로 변하는 반응으로, 이 과정에서 질량이 감소하여 약 0.7%의 질량이 에너지로 변환됩니다. 태양은 수소로 이루어져 있으며, 태양의 중심은 매우 높은 온도와 압력을 가지고 있습니다. 이러한 고온과 압력으로 인해 수소 원자핵이 융합하여 헬륨 원자핵으로 변하는 반응이 일어납니다. 태양이 폭발하는 것처럼 보이는 이유는 핵융합 반응으로 인해 발생하는 에너지가 태양의 표면으로 전달되어 지구로 도달하기 때문입니다. 태양의 표면에서 발생하는 에너지는 빛, 열, 전자기파의 형태로 방출됩니다. 따라서, 태양은 산소가 없어도 핵융합 반응을 통해 에너지를 생성하고, 그 과정에서 발생하는 에너지가 태양의 표면으로 전달되어 지구로 도달하기 때문에 폭발하는 것처럼 보입니다.
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영하 195도 액체질소에 머리카락을 넣어도 머리카락이 멀쩡한 이유가 뭘까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.젤리나 바나나는 액체질소의 극한의 추위에 의해 순간적으로 수분이 얼어붙어 딱딱하게 굳어버렸습니다. 그러나 머리카락은 젤리나 바나나와 달리 내부에 수분이 많지 않습니다. 머리카락의 주성분은 케라틴으로, 단백질의 일종입니다. 단백질은 수분을 많이 함유하지 않은 물질로, 액체질소의 추위에 의해 급격히 수분이 얼어붙어 딱딱해지지는 않습니다.
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태양에서 일어나는 핵융합 반응은 무엇이고, 어떻게 일어나는 건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.태양에서 일어나는 핵융합 반응은 수소 원자핵이 결합하여 헬륨 원자핵으로 변하는 반응입니다. 이 반응은 두 개의 수소 원자핵이 결합하여 헬륨 원자핵과 중성자를 생성합니다. 이 과정에서 질량이 감소하여 약 0.7%의 질량이 에너지로 변환됩니다. 태양은 수소로 이루어져 있으며, 태양의 중심은 매우 높은 온도와 압력을 가지고 있습니다. 이러한 고온과 압력으로 인해 수소 원자핵이 융합하여 헬륨 원자핵으로 변하는 반응이 일어납니다. 이 반응은 태양에서 에너지를 생성하는 주요 원인입니다. 태양에서 생성된 에너지는 태양의 표면으로 전달되어 지구로 도달합니다. 지구에서 태양의 에너지는 빛, 열, 전자기파의 형태로 사용됩니다.
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자석은 어떤 원리로 철을 잡아 당기나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.자석이 철을 잡아 끄는 원리는 자성 때문입니다. 자성은 물질이 자기장을 가지는 성질을 말합니다. 자석은 양극과 음극을 가지고 있으며, 같은 극은 서로 밀어내고, 다른 극은 서로 끌어당깁니다. 철은 자성이 비교적 강한 물질로, 자석의 자기장에 의해 자화 되어 자기를 띱니다. 자화된 철은 자석과 같은 극성으로 되어 있으므로, 자석과 서로 밀어내지 않고 끌어당깁니다
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물고기들은 어떻게 숨을 쉬는 건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.물고기는 아가미를 통해 바닷속에서 숨을 쉬며 살아갑니다. 아가미는 물고기의 머리 부분에 위치한 주름진 조직으로, 물 속의 산소를 흡수하고 이산화탄소를 방출하는 역할을 합니다. 아가미는 혈관으로 이루어져 있으며, 물 속의 산소는 혈관을 통해 물고기의 몸으로 이동합니다. 반대로, 물고기의 몸에서 나온 이산화탄소는 혈관을 통해 아가미로 이동하여 물속에 방출됩니다. 물고기들이 물 속에서 나오면 죽는 이유는 아가미를 통해 산소를 흡수할 수 없기 때문입니다. 아가미는 물 속에서만 산소를 흡수할 수 있으며, 공기 중의 산소는 아가미를 통해 흡수할 수 없습니다. 따라서, 물고기들이 물 속에서 나오면 산소 부족으로 인해 죽게 됩니다
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오염수는 우리에게ㅠ어떤영향을 주나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.일본이 방출하는 오염수에는 삼중수소가 포함되어 있습니다. 삼중수소는 방사성 물질로, 인체에 흡수되면 뼈와 혈액에 축적될 수 있습니다. 삼중수소는 방사선량이 낮기 때문에, 단기간에 섭취하면 건강에 큰 영향을 미치지는 않습니다. 그러나, 장기간에 걸쳐 섭취하면 암을 유발할 수 있다는 우려가 있습니다. 또한, 오염수에는 다른 방사성 물질도 포함되어 있습니다. 이러한 방사성 물질은 삼중수소보다 방사선량이 높기 때문에, 단기간에 섭취해도 건강에 악영향을 미칠 수 있습니다. 따라서, 일본이 방출하는 오염수는 아무 문제 없는 물질은 아닙니다. 후에 어떤 영향을 미칠 수 있는지는 아직 정확히 밝혀지지 않았지만, 장기간에 걸쳐 섭취하면 암을 유발할 수 있다는 우려가 있습니다.
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흐린날 야외에 있을 때 머리카락이 정전기 생긴 거 처럼 서면 인근에 벼락이 내리칠 전조라던데 정말인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.벼락이 떨어지기 전에는 대기 중의 전기장이 강해집니다. 이때 머리카락은 마치 공기 중의 작은 안테나처럼 작용하여 대기 중의 전하를 끌어당기게 됩니다. 따라서, 머리카락이 정전기로 인해 서버리는 것은 벼락이 떨어지기 전의 전기장 변화를 나타내는 것이라고 할 수 있습니다.
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지구가 떠돌이 행성이 될 가능성도 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지구가 떠돌이 행성이 될 가능성은 매우 희박합니다. 지구는 태양 주위를 공전하는 8개의 행성 중 하나로, 약 46억년 동안 태양 주위를 안정적으로 공전해 왔습니다. 다만, 지구와 태양 사이의 거리가 너무 멀어지는 등, 지구의 공전 궤도에 큰 변화가 발생할 경우, 지구가 떠돌이 행성이 될 가능성은 높아질 수 있습니다.
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지구과학 용어 중에 우발라는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우발라는 카르스트 지형에서 볼 수 있는 움푹 들어간 지형을 말합니다. 우발라는 물이 지하로 침투하면서 석회암이 녹아서 형성된 것으로, 웅덩이, 호수, 도랑, 계곡 등 다양한 형태를 가지고 있습니다.
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