답변 내역

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 하늘에 떠 있는 구름이 흰색에서부터 어두운 검은색을 띄는 이유는 구름 입자에 의한 가시광선의 산란이 공기 입자에 의한 산란과는 그 성격이 다르기 때문이다. 입자의 크기가 빛의 파장과 거의 같거나 큰 경우 에 나타나는 산란은 미 산란이라고 한다. 미 산란의 경우 구름 입자에 입사한 태양 광선은 파장에 관계없 이 모든 파장의 빛이 고르게 분산된다. 그 결과 옅은 구름은 하얗게 보인다. 구름이 성장 초기에는 흰색으 로 보이기도 하지만 점점 키가 커짐에 따라 전체적으로 회색으로 보이기도 하고 때로는 구름의 아랫부분이 짙은 회색으로 검게 보인다. 구름이 이와 같이 성장함에 따라 어두운 회색 또는 짙은 회색으로 변하는 것 은 두터운 구름층 때문에 입사한 빛이 구름 내부 깊숙이 들어가지 못하기 때문이다. 또한 구름이 성장하면 서 수적이 커짐에 따라 빛의 흡수량이 증가하는 반면에 산란량이 감소하기 때문이다.(출처 : 서울대학교 과학교육연구소 - 공기에 의한 빛의 산란에 대한 중학생의 오개념)구름은 우리가 보기에는 솜뭉치처럼 보이는데 실제적으로 구름은 직경이 10마이크로미터 정도의 작은 물방울들이 구름 속 1리터의 공간 안에 약 100만개나 들어 있는 구름방울 뭉치랍니다. 구름 속 1리터의 공기 안에 있는 구름 물방울을 모두 한데 합친다 해도 그 양은 약 1그램 정도도 안 됩니다. 그래서 구름은 온통 빈공간이나 마찬가지입니다. 안개가 끼었을 때와 마찬가지입니다.모든 구름에서는 빠르게든 느리게든 구름방울이 빗방울로 커질 수도 있게 됩니다. 커진 빗방울은 구름 밑으로 낙하하게 되고, 아래로 구름을 벗어난 빗방울은 떨어지면서 말라가는데, 다 마르지 않은 빗방울은 땅에 떨어집니다. (출처 : 기상청 - 구름과 구름 사이에 비가 내릴 수 있는지)

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 동물세포 배양이란 체외(in vitro)에서 인공적으로 체내 (in vivo)와 유사한 조건을 제공하여 세포를 대량 증식시키는 방법이다. 이때 동물세포는 부유(suspension) 상태나 부착 (attachment) 상태로 생장한다.(출처 : 대한당뇨협회 - 동물세포 배양의 모든 것)미생물의 배양을 위한 선행 과정으로서 시료(inoculum)를 미생물들이 증식할 수 있는 배지에 심는 것을 말한다. 이때 시료는 배양시키기 원하는 미생물 개체를 가리키는 말인데 각각의 미생물들은 일반적으로 독특한 배양 환경을 갖기 때문에 원하는 시료의 성공적인 배양을 위해서는 배양 환경을 적절히 조절 및 통제해야 한다(철처 : 한국의과학연구원 미생물분석센터 - 미생물 배양)

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 원유를 증류할 때, 35~220°C의 끓는점 범위에서 유출(溜出)되는 탄화수소의 혼합물이다. 중질(重質) 가솔린이라고도 한다. 나프타는 휘발유와 비슷한 기름으로 원유를 증류할 때 LPG와 등유 유분 사이에서 유출되며, 석유화학공업의 원료 등으로 사용할 경우에 나프타라고 한다.주로 석유화학공업의 원료로 쓰이고 일부가 암모니아를 합성하여 비료를 만드는데 사용되거나 도시가스에 사용된다.석유화학공업의 주원료로 사용되는 나프타는 끓는점이 35~130℃인 라이트 나프타(Light Naphtha)와 끓는점이 130~220℃인 헤비 나프타(Heavy Naphtha) 및 이 2가지를 모두 함유하는 풀레인지 나프타(Full-range Naphtha)로 구분하여 사용된다.나프타를 원료로 열분해(NCC)하여 석유화학기초원료인 에틸렌, 프로필렌, 부타디엔, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등을 생산하고 이를 원료로 다시 합성수지, 합성고무, 합성섬유, 염료, 의약품 등 광범위한 분야의 제품을 만들어 낸다.출처 : 여천NCC - 나프타

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 과자 봉지 안쪽이 알루미늄 으로 되어 있는 이유는 알류미늄의 특성때문입니다. 알류미늄은 외부와의 차단을 잘하는 성질이 있어서 습기와 온도을 차단하는 역할을 합니다. 그래서 내용물이 습기나 온도에 의해서 변형되는 것을 막아주는 것입니다. 이런 알류미늄은 얇게 제단이 가능하고 또한 가격도 저렴해서 많이 사용되는 것입니다.

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. High Bandwidth Memory 고대역폭 메모리를 뜻한다. 기존의 GDDR 계열 SGRAM을 대체하고 보다 고대역폭의 메모리 성능을 달성하기 위해 제안되었으며, 2013년에 반도체 표준협회인 JEDEC에 의해 채택되었다. 메모리 다이를 적층하여 실리콘을 관통하는 통로(TSV)를 통해 주 프로세서와 통신을 한다는 것으로, 이를 위해서 직접 인쇄 회로 기판 위에 올려지는 GDDR 계열 SGRAM과는 달리 인터포저라는 중간 단계를 필요로 한다.GDDR의 경우 32개의 핀을 구리배선으로 연결하면 되므로 따로 미세공정이 필요 없었다. 그러나 HBM은 1024개나 되는 미세한 핀을 연결해야 하기 때문에 그대로 기판에 붙일 수 없다. 설령 그대로 붙인다고 하더라도 1024개나 되는 배선을 기판에 구현하여 GPU에 연결하는 것도 만만치 않은 일이라[2], 중간에 인터포저를 추가하여 여기에 GPU와 HBM을 가깝게 배치해서 연결하자는 아이디어가 나왔다. 2012년에 이종간 패키징이 가능한 TSMC CoWoS가 개발되고, 2014년에 AMD와 SK하이닉스가 협력하여 HBM 개발에 성공하면서, 이후 본격적으로 HBM을 활용한 제품이 나오게 되었다.출처 : 나무위키 - HBM

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 반도체는 도체(전기가 통하는 물질_철, 은, 구리 등)와 부도체(유리, 나무, 고무 등)의 중간 성질을 가진 물질로 그래서 이름도 반만 도체, '반도체'입니다. 즉, 전기가 통할 수도.. 통하지 않을 수도 있는 있는 물질의 집단을 말하죠. 대표적인 물질은 실리콘(Si, 규소)으로 IT 연구단지로 유명한 미국의 실리콘 밸리도 반도체의 주 재료인 실리콘(규소)와 산타클라라 인근의 계곡(Valley)를 합쳐서 만든 이름입니다. 반도체는 크게 두 가지 기능을 합니다.첫 번째는 전기신호의 처리입니다. 전기 신호의 처리 방식에는 정류, 증폭, 변환의 세 가지가 있습니다.정류(Rectification)한 방향으로 흐르는 전류를 만드는 작용한쪽에 낮은 저항을, 다른 쪽에 높은 저항을 둬 전류가 한쪽으로 흐르게 만드는 과정을 정류라고 한다. 가정용 및 산업용 전기는 거의 모든 경유 교류(양방향으로 전기가 흐르는 것)의 형태로 공급된다. 허나 많은 전자기기에는 그 내부에 직류가 필요하기 때문에 교류를 직류로 바꿔주는 정류회로(다이오드)가 탑재되어 있다.증폭(Amplification)전기신호가 이동 중 약해지는 것을 강한 신호로 세기를 높여주는 작용얻는 신호 대비 높은 출력 신호를 얻는 것으로 전압, 전력, 전류 값이 증가하는 것을 의미하며, 증폭을 가능하게 하는 반도체를 '트랜지스터'라 한다.변환(Conversion)전기신호를 빛 또는 소리로 바꿔주는 작용전기신호가 빛으로 전환되는 반도체가 'LED'이다.두 번째로는 데이터를 처리합니다. 데이터 처리 방식에는 전환, 저장/기억, 연산/제어의 세 가지가 있습니다.전환정보의 값을 아날로그에서 디지털 등으로 바꿔주는 작용아날로그 정보. 즉, 숫자 '327'이, 문자 '엄마'가, 내가 노래방에서 부른 노래가, 친구가 찍은 사진은 모두 디지털 정보인 숫자 0,1로 표현이 가능하다.저장, 기억정보를 프로그램화해서 저장하는 작용이러한 정보를 저장하는 용도로 사용되는 반도체를 '메모리 반도체'라고 하며, 우리가 잘 아는 컴퓨터의 램(RAM)이 이에 속한다. 우리나라의 삼성전자와 하이닉스가 세계적인 경쟁력을 보유하고 있다.연산, 제어기계나 설비가 정해진 순서에 따라 동작하도록 제어하는 작용수치 정보를 계산하고 작동 순서를 프로그램화 해서 자동으로 제어해주는 반도체를 '논리반도체', '마이크로 프로세서' 혹은 '시스템 반도체'라고 한다. 컴퓨터의 CPU에 해당하는 반도체로 인텔, AMD 등이 글로벌 표준이다.​ 반도체는 이처럼 많은 역할을 합니다. 실제로 전자기기를 구동하기 위한 대부분의 일을 반도체가 하고 있다고 해도 과언이 아니죠. 이처럼 반도체 기술이 발전하고 컴퓨터, 스마트폰 등 대부분의 IT 제품에 반도체가 쓰이면서 인류 문명은 크게 발전했습니다. 특히 메모리 반도체는 우리나라의 수출 1위 품목으로 사실상 대한민국 경제를 떠받쳐 주고 있다고 해도 과언이 아니죠.출처 : ktech(한국산업기술기획평가원) - 반도체란 무엇이며, 어디에 쓰일까?

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 전자렌지는 마이크로파를 통해서 음식에 있는 물을 진동시켜서 운동에너지를 열에너지로 변환되면서 음식의 온도가 올라가는데요. 너무 많이 돌리면 모든 열이 수증기가 되면서 수분이 없어지면서 딱딱해지는 것입니다. 결국 수분이 없어지면서 발생되는 현상입니다.

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 중심부의 별이 수축하여 밀도가 높아지면 전자들 간의 간격이 너무 좁아져서 축퇴되게 된다. 이렇게 별 전체가 전자의 축퇴압에 의해 유지되는 별은 표면온도가 대단히 높아 흰색으로 보이고 그 크기는 작기 때문에 백색왜성이라 불린다.출처 : 천문우주지식정보 - 항성의 죽음

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지구에서 보는 달의 모양이 변하는 이유는 태양 - 지구 - 달의 위치 떄문입니다. 따라서 달에서 보는 지구도 동일하게 초승달 반달 보름달 반달 그믐달 등으로 보입니다.

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 로켓을 설계하는 원리는 로켓 방정식이 기술하는 원리와 연관이 깊습니다. 가장 대표적인 예시가 다단계로 로켓을 설계하는 것입니다. 누 리호는 1단계를 75톤짜리 엔진 4개로, 2단계는 75톤짜리 엔진 1개, 3단계는 7톤짜리 엔진 1개로 구성되며, 이렇게 현대 로켓은 대부분 다단계로 구성됩니다. 다단계 로켓의 핵심은 연료를 모두 사용한 엔진을 분리하는 것입니다. 엔진 분리만큼은 지상에서 실험할 수 없기에, 로켓 발사의 성패에 매우 중요한 부분이기도 합니다. 엔진을 분리하는 이유는 운동량 보존 법칙으로 쉽게 확인할 수 있습니다. 연료를 다 쓴 엔진은 더 이상 로켓에 불필요하니, 무게를 줄여 로켓의 속도를 올리기 위해 분리하는 것입니다. 연료의 힘만으로 가속하려면 엄청나게 많은 연료를 실어야 하는 반면, 엔진을 분리하게 되면 연료의 양을 줄여서 더 효율적으로 가속할 수 있게 됩니다. 다만 엔진을 분리하는 과정에서 로켓의 궤도가 흔들리거나 하면 안 되기 때문 에, 정밀한 설계가 요구되기도 하지요.출처 : 과학기술정보통신부 - 로켓 발사 원리, 로켓 방정식