전문가 프로필

답변 내역

비누로 손에 묻은 오염을 지우는 원리는 무엇인가요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.손을 비누로 씻으면 깨끗해지는 이유는 비누가 손에 묻은 오염과 세균을 제거하기 때문입니다. 비누는 다음과 같은 3가지 메커니즘을 통해 오염과 세균을 제거합니다.비누 분자는 한쪽 끝에 친수성(물을 좋아하는) 머리부분과 다른 쪽 끝에 소수성(물을 싫어하는) 꼬리 부분을 가지고 있습니다.비누를 물에 녹이면 극성을 가진 비누 분자가 물 분자 사이에 끼어들어 미셀이라는 구형 구조를 형성합니다. 미셀의 내부는 소수성이고 외부는 친수성입니다.손에 묻은 오염과 세균은 대부분 소수성입니다. 비누 용액에 손을 담그면 미셀의 내부에 있는 소수성 꼬리가 오염과 세균을 둘러싸고 포집합니다.물로 헹궈내면 친수성 머리 부분이 물 분자와 결합하여미셀이 깨지고 오염과 세균은 물에 녹아 씻겨 내려갑니다.이 외에도 비누가 세균을 제거하는 데 도움이 되는 몇 가지 요인이 있습니다.비누 거품은 오염과 세균을 둘러싸고 포집하는 데 도움이 됩니다.비누로 손을 문지르는 마찰은 오염과 세균을 떨어뜨리는데 도움이 됩니다.따뜻한 물은 오염과 세균을 더 쉽게 녹여내는 데 도움이 됩니다.비누와 물로 손을 씻는 것은 손에 묻은 오염과 세균을 효과적으로 제거하여 건강을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.03.16
0
0

왜 동물을 대상으로 실험을 할 때 원숭이가 아닌 쥐, 돼지로 실험을 하나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.원숭이는 인류와 유전적으로 가까우지만 고등동물로 분류되어 윤리적 제약이 많습니다.동물 실험 윤리 가이드라인은 동물의 고통 최소화, 3Rs 원칙 등을 강조합니다.쥐와 돼지는 원숭이보다 윤리적 부담이 적고, 관련 법규와 규제도 더 완화됩니다.쥐는 유전체, 생리학, 질병 모델 등 인간과 유사한 특징을 가지고 있습니다.짧은 생애 주기, 저렴한 사육 비용, 대량 번식 가능성 등 연구에 용이합니다.돼지는 장기 크기, 생리학적 특징 등이 인간과 유사하여 장기 이식 연구에 적합합니다.유전자 변형 기술 발달로 특정 질병 모델을 구축하기에도 유용합니다.연구 목적과 필요에 따라 적합한 동물 모델을선택하는 것이 중요합니다.쥐는 유전학, 면역학, 신경과학 등 다양한 분야의 연구에 활용됩니다.돼지는 심혈관 질환, 당뇨병, 장기 이식 등의 연구에 주로 사용됩니다.원숭이는 인지 능력, 사회적 행동, 신경 장애 등의 연구에 필요할 수 있습니다.3Rs 원칙에 따라 동물 실험을 최소화하고 대체 모델 개발이 중요합니다.세포 배양, 조직 공학, 컴퓨터 모델링 등 다양한 기술이 개발되고 있습니다.인공 지능과 빅데이터 활용도 동물 실험의효율성을 높일 수 있습니다.결론적으로, 동물 실험 모델 선택은 윤리적, 과학적, 경제적 요소들을 종합적으로 고려하여 이루어져야 합니다. 쥐와 돼지는 인간과 유사한 특징을 가지고 있으며연구 목적에 따라 적합한 모델이 될 수 있습니다. 동물 실험을 최소화하고 대체 모델 개발 노력도 지속되어야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.03.16
0
0

지하철 역 안에서는 어떻게 숨을 쉴 수가 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지하철 역이 지하 2~3층 깊이에 위치하고 지하철도 그 깊이에서 운행호흡곤란을 느끼지 않는 이유는 다음과 같습니다.지하철 역에는 환기를 위한 덕트 시스템이 설치되어 있습니다.덕트 시스템은 외부에서 신선한 공기를 끌어와 역 내부로공급하고 사용된 공기는 외부로 배출합니다.이 시스템을 통해 지하철 역 내부는 지상과 유사한 산소 농도를 유지합니다.지하 깊은 곳에서는 지상보다 기압이 높아집니다.높은기압은 호흡에 어려움을 줄 수 있습니다.지하철 역은 기압을 조절하여 지상과 유사한 수준으로 유지합니다.이렇게 압력을 조절함으로써 호흡곤란을 방지합니다.개인의 건강 상태 체력 적응력에 따라 호흡곤란에 대한 민감도가 다릅니다.건강하고 체력이 좋은 사람은 지하철 역에서 호흡곤란을 느끼지 않을 가능성이 높습니다.호흡기 질환이 있거나 체력이 약한 사람은 호흡곤란을 느낄 수 있습니다.대부분 지하철 역에서 체류하는 시간은 짧습니다.짧은 시간 동안 지하철 역에 있다면 호흡곤란을 느끼지 않을 가능성이 높습니다.오랜 시간 지하철 역에 머무는 경우 호흡곤란을 느낄 수 있습니다.밀폐된 공간에 대한 불안감이나압박감은 호흡곤란을 악화시킬 수 있습니다.지하철 역이라는 밀폐된 공간에 대한 심리적 스트레스를 줄이는 것이 중요합니다.편안한 마음으로 호흡에 집중하면호흡곤란을 예방하는 데 도움이 됩니다.지하철 역에서 호흡곤란을 느끼지 않는 이유는 충분한 산소 공급 압력 조절 개인 차이 짧은 체류 시간 심리적 요인 등이 복합적으로 작용하기 때문입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 토목공학
24.03.16
0
0

삼성이 TSMC를 넘어서지 못 하는 이유
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.메모리 반도체와 시스템 반도체는 반도체의 주요 종류이며 기능과 용도에서 차이점을 가지고 있습니다.메모리 반도체는 데이터를 저장하는 역할을 합니다.컴퓨터가 켜져 있을 때 사용하는 임시 저장 공간인 DRAM과컴퓨터가 꺼져도 데이터를 유지하는 영구 저장공간인 NAND Flash가 대표적인 메모리 반도체입니다.시스템 반도체는 컴퓨터의 핵심 기능을 수행하는 역할을합니다. CPU GPU AP 등이 대표적인 시스템 반도체이며 메모리 반도체와 달리 데이터를 저장하는 것이 아니라 계산 처리 제어 등의 기능을 수행합니다.삼성전자는 메모리 반도체 시장에서 세계 1위 기업이지만시스템 반도체 시장에서는 TSMC에 뒤처져 있습니다.TSMC는 최첨단 공정 기술을 보유하고 있으며 애플엔비디아 등 주요 fabless 회사들의 주요 파운드리 파트너로 자리매김하고 있습니다.TSMC는 7nm 5nm 3nm 등 최첨단 공정 기술에서 선두를 달리고 있으며 삼성은 5nm 공정 기술에서 TSMC와 경쟁하고 있지만 3nm 공정 기술에서는 아직 뒤처져 있습니다.TSMC는 애플 엔비디아 등 주요 fabless 회사들의주요 파트너로 자리매김하고 있으며 삼성은 자체 시스템 반도체 사업과 파운드리 사업을 병행하고 있어 고객 기반 확대에 어려움을 겪고 있습니다.TSMC는 전 세계 시장 점유율 50% 이상을 차지하고 있으며 삼성은 20% 정도의 점유율을 가지고 있습니다. TSMC는 대규모 생산 시스템을 구축하여 생산 효율성을 높이고있으며 삼성은 아직 TSMC 수준에 미치지 못하고 있습니다.삼성은 최첨단 공정 기술 개발에 투자하고 있으며 파운드리 사업을 확대하고 있습니다. TSMC를 따라잡기 위해서는 지속적인 투자와 기술 개발 고객 기반 확대 등이 필요할 것입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 기계공학
24.03.16
0
0

전자레인지의 전파 차단 방법은 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.전자레인지는 전자파를 방출하지만일상생활에서 사용하는 전자파의 양은 안전 기준 이하로 관리됩니다. 과도한 전자파 노출을 걱정한다면 다음 방법들을 통해 노출을 줄일 수 있습니다.데우거나 요리하는 시간을 최소한으로 유지합니다.필요 이상으로 돌리지 않도록 주의합니다.레인지 작동 시 50cm 이상 거리를 유지합니다.특히 어린아이는 전자레인지 작동 시 멀리 떨어지도록 합니다.전자레인지 문을 잘 닫고 사용합니다.문틈이 있으면 전자파가 새어 나올 수 있습니다.전자레인지용 전자파 차폐 시트를 사용합니다.시트는 전자레인지 앞면에 부착합니다.오래된 모델은 전자파 방출량이 높을 수 있습니다.최신 모델은 전자파 방출량이 낮도록 제작됩니다.전자레인지 문이 잘 닫히는지 손상된부분이 없는지 정기적으로 점검합니다.이상이 발견되면 즉시 사용을 중단하고 전문가에게 문의합니다.가능한 경우 전자레인지 대신 다른 조리법을 활용합니다.찜, 끓이는 등 전자파를 사용하지 않는 방법을 고려합니다.전자레인지 문을 열고 음식을 확인하는 것은 자파 노출을 증가시킬 수 있습니다.전자레인지 사용 후에는 문을 닫아 전자파가 새어나가는 것을 방지합니다.결론적으로, 전자레인지를 사용할 때 위의 방법들을 통해 전자파 노출을 최소화할 수 있습니다. 과도한 걱정보다는 올바른 사용과 관리를 통해 안전하게 사용하는 것이 중요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
24.03.16
0
0

드래곤 파이어는 어떤 원리인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.뉴스 기사에서 언급된 1회 1.7만원의 비용으로 공중 표적을 명중시킨 레이저 무기는 고출력 레이저를 사용하여 표적을 파괴하는 무기입니다. 레이저 무기는 기존 화약 기반 무기에 비해 많은 장점을 가지고 있지만 해결해야 할 과제도 존재합니다.레이저 무기는 고출력 레이저를 발사하여 표적에 집중적으로 에너지를 전달합니다. 이 에너지는 표적의 표면을 녹이거나 증발시켜 파괴합니다.레이저 무기는 일반적으로다음과 같은 구성 요소로 이루어집니다.고출력 레이저를 발생시키는 장치입니다.레이저 빔을 표적에 정확하게 조준하는 시스템입니다.표적을 추적하고 레이저 빔을 지속적으로 조준하는 시스템입니다.레이저 무기는 기존 화약 기반 무기에 비해 다음과 같은 장점을 가지고 있습니다.레이저 빔은 매우 정확하게 조준할 수 있습니다.레이저 빔은 빛의 속도로 이동합니다.레이저 빔은 매우 먼 거리까지 도달할 수 있습니다.레이저 무기는 발사 비용이 저렴합니다.레이저 빔은 주변에 피해를 줄 수 있는 폭발을 일으키지 않습니다.레이저 무기는 다음과 같은 잠재적 문제점을 가지고 있습니다.대기 중의 먼지, 연기, 습도 등은 레이저 빔의 에너지를 감소시킬 수 있습니다.고출력 레이저는 많은 전력을 소모합니다.레이저 빔은 발사 과정에서 많은 열을 손실합니다.고출력 레이저는 인체에 해를 끼칠 수 있습니다.레이저 무기는 아직 개발 초기 단계이지만 앞으로 군사 분야뿐만 아니라 산업 분야에서도 다양하게 활용될 것으로 기대됩니다. 레이저 무기 기술의 발전과 함께 위에 언급된 문제점들을 해결한다면 레이저 무기는 미래 전쟁의 중요한 무기가 될 것입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
24.03.16
0
0

CPISPR을 이용한 유전자 조작실험 키트 어디서 파는지 알 수 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.CRISPR-Cas9 실험을 집에서 진행하기를 원하시는군요. CRISPR 실험은 안전 문제와 윤리적 문제 등을 고려해야 하기때문에 주의가 필요합니다. 실험을 성공적으로 수행하기 위해서는 충분한 준비가 필요합니다.PCR 기기: DNA 증폭을 위한 장비입니다.전기영동 장치: DNA 조각을 분리하는 장비입니다.마이크로피펫: 정확하게 미세한 용량의 액체를 취급하는 장비입니다.냉장고 및 냉동고: DNA 및 기타 시약을 보관하기 위한 장비입니다.안전 장비: 실험복, 장갑, 고글 등 안전을 위한 장비입니다.CRISPR 실험을 위한 키트는 여러 회사에서 판매하고 있습니다. 대표적인 해외 사이트와 키트 정보는 다음과 같습니다.Addgene: https://www.addgene.org/crispr/키트를 선택할 때는 연구 목적, 편집하고자 하는 유전자사용 편의성 등을 고려해야 합니다.Arabidopsis thaliana 바이러스 백터는 Agrobacterium tumefaciens를이용하여 식물 세포에 형질전환을 시키는 데 사용됩니다.바이러스 백터는 다음과 같은 사이트에서 구할 수 있습니다.The Arabidopsis Biological Resource Center (ABRC): https://abrc.osu.edu/The Nottingham Arabidopsis Stock Centre (NASC): https://www.arabidopsis.org/CRISPR-Cas9 실험은 유전자를 조작하는 실험이기 때문에 안전 문제에 유의해야 합니다.실험 전에 안전 수칙을 숙지하고,적절한 안전 장비를 착용하며 실험 공간을 깨끗하게 유지해야 합니다.CRISPR-Cas9 실험을 시작하기 전에 다음과 같은 정보들을 참고하는 것이 도움이 됩니다.CRISPR-Cas9 관련 연구 논문: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5422633/CRISPR-Cas9 실험은 복잡하고 전문적인 기술이 필요합니다. 충분한 준비 없이 실험을 진행하면 실패할 가능성이 높고, 안전 문제가 발생할 수 있습니다. 실험 경험이 부족하거나 안전에 대한 우려가 있다면 전문가의 도움을 받는 것이 좋습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 기계공학
24.03.16
5.0
1명 평가
0
0

나무의 나이테는 어떤 이유로 생기는 걸까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.나무에는 나이테라고 불리는 연륜이 존재하며 이는 나무의 나이를 추정하는 데 중요한 역할을 합니다. 1년에 하나씩 생기는 것으로 알려져 있지만 정확히 어떤 원리로 형성되는지 궁금하시군요.나무는 봄과 여름에 활발하게 성장하며 이때 형성된 세포는 굵고 뚜렷한 목질 세포로 이루어집니다. 가을과 겨울에는 성장 속도가 느려지면서 세포벽이 두껍고 밀집된 목질 세포가 형성됩니다.계절에 따른 세포 활동의 변화는 나무 줄기에 뚜렷한 차이를 만들어냅니다. 봄과 여름에 형성된 굵고 뚜렷한 목질 세포는 춘재라고 불리는 연한 색의 나이테를 형성합니다. 반면에 가을과 겨울에 형성된 세포는 추재라고 불리는 짙은 색의 나이테를 형성합니다.매년 춘재와 추재가 번갈아 나타나면서 나이테가 형성됩니다. 나이테의 폭은 해마다 다르지만 일반적으로 봄과 여름에 강수량이 많고 기온이 높으면 춘재가 더 넓게 형성됩니다.나이테는 나무의 나이를 추정하는 데 사용될 뿐만 아니라 과거 기후 변화를 연구하는 데에도 중요한 자료로 활용됩니다. 나이테의 패턴을 통해 나무의 건강 상태를 파악하거나 과거 환경 변화에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.나이테는 단순히 나무의 나이를 알려주는 역할을 넘어 과거 기후 변화와 나무의 성장 과정을 이해하는 데 중요한 역할을 하는 자연의 기록이라고 할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.03.16
0
0

숏츠가 건강에 안 좋은 이유가 무엇인가요.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.쇼츠는 짧고 재미있는 영상으로 많은 사람들에게 사랑받고 있습니다. 과도한 시청은 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 우려도 있습니다.쇼츠 시청은 다음과 같은 긍정적인 측면을 가지고 있습니다.다양한 분야의 정보를 짧은 시간 안에 쉽게 습득할 수 있습니다.교육 콘텐츠를 통해 새로운 지식을 배우고 흥미를 키울 수 있습니다.재미있는 영상을 통해 스트레스를 해소하고 즐거움을 느낄 수 있습니다.예술적인 영상을 감상하며 창의성과 예술 감각을 향상시킬 수 있습니다.쇼츠 시청은 다음과 같은 건강 문제를 야기할 수 있습니다.장시간 화면을 보는 것은 눈의 피로, 근시, 건조증 등을 유발할 수 있습니다.짧고 빠르게 변화하는 영상들은 집중력을 저하시키고 주의 산만하게 만들 수 있습니다.늦은 시간에 쇼츠를 시청하면 멜라토닌 분비를 방해하여 수면 장애를 유발할 수 있습니다.과도한 정보는 불안, 스트레스, 정보 과부하를 유발할 수 있습니다.짧고 자극적인 영상들은 중독성을 가지고 있어 과도한 시청으로 이어질 수 있습니다.쇼츠를 건강하게 즐기기 위해 다음과 같은 팁을 참고하세요.하루에 30분~1시간 정도로 시청 시간을 제한합니다.20분마다 20초 동안 20피트 (약 6m) 떨어진 곳을보며 눈을 쉬게 합니다.올바른 자세로 시청하며,장시간 같은 자세를 유지하지 않도록 합니다.잠자리에 들기 1시간 전에는 시청을 하지 않습니다.쇼츠 시청 외에도 다른 취미 활동이나 운동을 통해 균형을 유지합니다.쇼츠는 정보 습득, 오락, 교육 등 다양한 긍정적인 측면을 가지고 있지만과도한 시청은 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.건강한 쇼츠 시청을 위해 시청 시간 제한, 화면 휴식, 자세 교정, 야간 시청 제한, 다양한 활동 등을 통해 균형을 유지하는 것이 중요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.03.16
0
0

광학 현미경의 배율이 높아질수록 어둡게 보이는이유
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.명시야 현미경에서 배율을 높일수록 상이 어둡고 흐릿하게 보이는 이유는빛의 손실이 커지기 때문입니다.빛 손실의 주요 원인은 다음과 같습니다.굴절 손실: 빛은 굴절되는 과정에서 일부 에너지를 잃습니다. 현미경 렌즈는 빛을 여러 번 굴절시키기 때문에 빛 손실이 발생합니다.흡수 손실: 빛은 물질을 통과할 때 일부 에너지를 흡수됩니다.현미경 슬라이드와 표본은 빛을 흡수하기 때문에 빛 손실이 발생합니다.산란 손실: 빛은 표면과 입자에 의해 산란되어 방향이 바뀝니다.산란된 빛은 이미지에 포커스되지 않아 흐릿하게 보이게 됩니다.배율이 높아질수록 빛 손실이 더 커지는 이유는 다음과 같습니다.높은 배율을 위해서는 더 많은 렌즈를 사용해야 합니다. 렌즈가 많아질수록 굴절 손실과 흡수 손실이 증가합니다.높은 배율에서는 빛이 더 작은 영역에 집중됩니다. 이는 빛이 표본과 슬라이드에 의해 더 많이 흡수되고 산란될 가능성이 높아진다는 것을 의미합니다.이멀젼 오일은 빛 손실을 줄이고 이미지 품질을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 이멀젼 오일은 굴절률이 슬라이드와 표본의 굴절률과 유사하기 때문에 굴절 손실을 줄입니다. 빛을 흡수하지 않기 때문에 흡수 손실도 줄입니다.이멀젼 오일을 사용하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있습니다.빛 손실이 줄어들면 이미지가 더 밝고 선명하게 보입니다.빛이 더 작은 영역에 집중되어 더 높은 해상도의 이미지를 얻을 수 있습니다.빛 손실이 줄어들면 이미지의 대비가 향상됩니다.이멀젼 오일을 사용할 때는 다음과 같은 점에 유의해야 합니다.올바른 유형의 이멀젼 오일을 사용해야 합니다. 굴절률이 슬라이드와 표본의 굴절률과 일치하는 이멀젼 오일을 선택해야 합니다.이멀젼 오일을 과도하게 사용하지 않도록 주의해야 합니다. 너무 많은 이멀젼 오일을 사용하면 이미지가 흐릿하게 보일 수 있습니다.사용 후에는 렌즈를 깨끗하게 청소해야 합니다. 이멀젼 오일은 렌즈에 묻으면 이미지 품질을 저하시킬 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학공학
24.03.16
0
0