답변 내역

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.사람 눈에는 반응하는 파장대가 조금씩 다른 원추세포 세 종류가 있어요. 눈은 들어온 빛의 파장을 직접 읽는 게 아니라 이 세 세포가 각각 얼마나 자극됐는지, 그 세 숫자만 뇌로 보내요. 그래서 노란 파장의 빛 하나가 들어오든 빨강과 초록 빛이 섞여 들어오든, 세 세포의 반응 비율만 같으면 뇌는 똑같은 노랑으로 받아들여요.화면은 이 성질을 이용해요. 빨강·초록·파랑 점의 밝기를 따로 조절해서 원추세포 세 개가 받는 자극 비율을 표현하려는 색과 똑같이 맞추는 거죠. 점 하나의 크기가 눈이 구분할 수 있는 한계보다 작아서, 떨어져 있는 세 점이 하나의 색으로 합쳐져 보이고요.숫자로 보면 점마다 밝기를 256단계로 나누니 256을 세 번 곱해 1677만 가지 조합이 나와요. 제가 분광 데이터를 들여다보면 화면이 내는 노랑에는 노란 파장이 거의 섞여 있지 않아요. 그런데도 눈은 그걸 노랑으로 읽어요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.지금은 오류를 잡아내는 단계까지 올라온 정도예요. 구글이 105큐비트 윌로우 칩에서 오류정정 부호를 키울수록 오류가 오히려 줄어드는 문턱을 넘겼고, 이게 확장 가능한 방식이라는 첫 실증이었어요. IBM은 2025년 말 120큐비트급 나이트호크를 내놓고 올해 안에 실용적인 우위를 보여주겠다고 했고, 오류정정을 제대로 갖춘 기계는 2029년쯤을 목표로 잡고 있어요.그런데 사람들이 떠올리는 암호 해독 같은 계산에는 물리 큐비트가 2천만 개 가까이 필요해요. 지금 쓰는 칩이 수백 개 단위니까 자릿수로 다섯 칸이 비어요. 큐비트 하나하나가 워낙 쉽게 흐트러져서, 열 개를 쓸 만한 하나로 만드는 데 물리 큐비트 수백 개를 갈아 넣어야 하는 구조라 숫자가 이렇게 커져요.대신 분자 구조 계산처럼 큐비트가 덜 드는 분야는 이미 연구 계약이 돌아가고 있어요. 제약이나 소재 쪽이 먼저 열리고 금융이나 암호는 한참 뒤일 거라고 보는 시각이 많아요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.패드는 자전거 이름이 아니라 캘리퍼(브레이크 본체)에 맞춰 고르는 부품이에요. 같은 타이탄이라도 700·750·800은 출시 시기와 등급이 달라서 기계식 디스크가 달린 차와 유압식이 달린 차가 섞여 있고, 같은 800이어도 연식에 따라 캘리퍼가 바뀌는 일이 있어요. 모델명만 가지고는 패드 규격이 정해지지 않아요.확인은 캘리퍼 옆면을 보시면 돼요. 테크트로나 줌처럼 제조사 이름과 모델 번호가 찍혀 있고, 그 번호로 패드 규격을 찾으면 정확해요. 각인이 흐릿하면 고정 핀을 빼서 패드를 꺼낸 다음 뒷판 모양과 귀 위치를 사진으로 비교하는 방법도 있어요. 패드는 외곽선이 조금만 달라도 캘리퍼에 안 들어가요.재질은 전기자전거라면 메탈(신터드) 쪽이 나아요. 차체가 무겁고 속도가 붙는 탓에 유기질 패드는 긴 내리막에서 금방 물러지거든요. 소음이 조금 더 나는 대신 훨씬 오래 버텨요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.맞는 설명이에요. 선의 위치를 정하는 건 두 껍질의 에너지 차이 하나뿐이고, E=hc/λ 관계라 차이가 크면 파장이 짧은 쪽, 작으면 긴 쪽에 선이 찍혀요. 그래서 서로 다른 원자에서 일어난 전이라도 에너지 차이만 같으면 스펙트럼에서 같은 자리에 겹쳐 그려져요.하나 덧붙이면, 스펙트럼의 선 하나는 원자 한 개가 만드는 게 아니라 같은 전이를 한 수많은 원자가 모여서 만들어요. 기체 속 원자들이 제각각 다른 껍질 사이를 오가니까 여러 선이 한꺼번에 보이는 거고, 같은 전이를 겪은 원자가 많을수록 그 선이 진하게 나와요.수소에서는 껍질 번호가 올라갈수록 껍질 사이 간격이 점점 좁아지는 특징도 있어요. n=3에서 2로, 4에서 2로, 5에서 2로 떨어지는 빛을 순서대로 보면 선 간격이 갈수록 촘촘해지다가 한 파장 근처로 몰려요. 발머 계열 사진에서 오른쪽 선들이 빽빽하게 붙어 보이는 모습이 그 결과고요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.암석형은 스포듀민이라는 리튬 광물을 캐내는 보통의 노천광산이에요. 발파하고 잘게 부순 뒤 부유선별로 리튬 함량 6% 정도의 정광을 만들고, 이걸 1000도 넘게 구워 결정 구조를 무르게 바꾼 다음 황산으로 녹여내요. 열과 약품을 많이 써서 원가가 높은 대신 광석을 캐서 제품이 나오기까지 몇 달이면 충분해요. 호주가 이 방식인데, 리튬 값이 오를 때 바로 생산을 늘릴 수 있는 게 강점이에요.염호 방식은 지하 염수를 퍼 올려 넓은 증발지에 가둬놓고 햇볕과 바람으로 물을 날려요. 1년에서 1년 반에 걸쳐 리튬 농도를 수백 배까지 올린 뒤 불순물을 걸러내는 방식이라 에너지 비용이 거의 안 들어가요. 원가가 암석형보다 훨씬 낮은 이유가 여기 있고요. 그런데 증발에 시간이 통째로 묶이고, 비가 많이 오는 해에는 일정이 밀려요. 회수율도 절반 남짓이라 버려지는 리튬이 꽤 됩니다.요즘은 염수에서 흡착제로 리튬만 바로 붙잡아 빼는 직접추출 방식이 이 시간 문제를 줄이려고 들어오는 중이에요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.충전기가 기기 사정을 들여다보고 전류를 밀어 넣는 건 아니에요. 전압만 일정하게 유지해 두고, 얼마나 끌어갈지는 기기 안의 충전 IC가 정해요. 배터리 온도와 잔량을 보고 지금은 0.8A만 받겠다고 판단하면 딱 그만큼만 흐르는 거죠. 충전기 입장에서는 자기가 감당할 상한을 정해두고, 그 이상 빠져나가려 하면 전압을 떨어뜨리거나 보호 회로를 걸어 막는 쪽이에요.그래도 기기가 어디까지 뽑아도 되는지는 알아야 하니 알려주는 규약이 따로 있어요. 예전 USB는 충전기 안에서 데이터 핀 두 개를 서로 붙여놓는 방식으로 자기가 전용 충전기라고 표시했어요. USB-C는 CC 핀에 달린 저항값으로 1.5A인지 3A인지 알리고, PD 충전기는 아예 디지털 신호를 주고받으며 전압과 전류를 협상해요. 기기가 그 범위 안에서 알아서 조절하는 구조라 여러 대를 꽂아도 서로 방해가 안 되고요.포트가 여러 개인 충전기는 총 출력 한도가 하나 더 걸려요. 한쪽에서 많이 가져가면 다른 포트가 줄어드는 제품이 흔해서, 저도 고를 때 포트별 숫자보다 합산 와트를 먼저 봐요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.수분 자체는 순수한 상태면 생각보다 전기가 잘 통하지 않아요. 문제는 기판 표면에 얇은 물막이 깔리면서 거기 녹아 있는 이온들이 움직일 길이 열린다는 점이에요. 납땜 플럭스 잔사, 손자국의 염분, 먼지 속 염류가 물에 녹으면 그대로 전해질이 되고, 전압이 걸리는 순간 이온이 이동하면서 전류가 흘러요. 그래서 절연저항이 내려갈 때는 재료 속을 통과하는 체적 저항보다 표면을 타고 도는 누설이 지배적이에요.습도가 조금 오르는데 저항은 크게 떨어지는 건, 표면에 흡착되는 물층 두께가 상대습도에 대해 지수적으로 늘어나서예요. 60%에서 80%로 가는 사이에 물층은 몇 배로 두꺼워지고, 저항값은 한두 자릿수씩 내려가기도 해요.에폭시나 플라스틱 같은 절연물이 수분을 머금는 것도 겹쳐요. 흡습한 고분자는 이온이 내부에서도 조금씩 움직일 수 있게 되면서 재료 자체 저항이 함께 내려가요. 제가 측정할 때 온습도를 꼭 같이 적어두는 것도, 그러지 않으면 다른 날 같은 값이 나오지 않아서예요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.접히는 부분에서 바깥쪽 층은 늘어나고 안쪽 층은 눌리는데, 그 중간 어딘가에 변형이 0이 되는 면이 생겨요. 이걸 중립면이라고 하는데, 층 구조와 두께를 조절해서 이 면이 가장 잘 깨지는 재료 한가운데를 지나가게 만드는 게 설계의 출발점이에요. 커버 윈도우를 30μm 안팎 초박막 유리로 얇게 가져가는 것도 같은 맥락이고요. 두께가 절반이면 같은 곡률에서 받는 변형률도 절반이거든요.층 사이에 들어가는 점착제도 생각보다 큰 몫을 해요. 무르고 잘 미끄러지는 재질을 쓰면 층끼리 어긋나면서 변형을 나눠 갖기 때문에 유리 한 층에 부담이 몰리지 않아요. 그런데 영하로 내려가면 이 점착제가 굳어버려서, 제가 현장에서 보면 저온 신뢰성이 늘 발목을 잡는 항목이에요.힌지는 접히는 반경을 키우는 방향으로 갑니다. 물방울 힌지처럼 화면이 맞닿지 않고 아래로 U자 여유를 두면 반경이 3mm 이상 나오고, 그만큼 소성 변형이 덜 쌓여 주름이 옅어져요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.엔트로피는 같은 겉모습을 만들 수 있는 미시 상태의 가짓수를 뜻해요. 볼츠만 식으로 쓰면 엔트로피는 그 가짓수에 로그를 취한 값에 비례하는데, 가짓수가 딱 1이면 로그 1은 0이니 엔트로피가 0이 돼요. 제3법칙은 절대영도에서 완전결정의 가짓수가 정확히 하나로 줄어든다는 뜻이에요.분자운동과의 관계는 이래요. 온도가 있다는 건 분자들이 진동하고 회전하며 에너지를 여러 방식으로 나눠 갖고 있다는 뜻이에요. 같은 총에너지라도 분자 하나가 많이 흔들리고 다른 건 덜 흔들리는 식으로 배분하는 방법이 무수히 많아서, 그만큼 미시 상태도 많아요. 온도를 낮추면 분자들이 가질 수 있는 에너지가 줄어들고 배분 방법의 가짓수도 줄어요. 절대영도에 이르면 모든 분자가 가장 낮은 에너지 상태, 즉 바닥 상태에 머물러요. 배분할 에너지 자체가 없으니 가능한 배치가 하나뿐인 거예요.여기서 완전결정이라는 조건이 중요해요. 원자들이 결정 격자의 정해진 자리에 한 치 어긋남 없이 배열돼야 가짓수가 1이 돼요. 결정에 결함이 있거나 원자가 두 가지 방향 중 아무렇게나 놓일 수 있는 물질은 절대영도에서도 배치 방법이 여러 개라 엔트로피가 0이 되지 않아요. 얼음이 대표적인데, 수소 원자가 놓일 자리에 선택지가 남아 있어 잔류 엔트로피가 측정돼요. 유리처럼 무질서하게 굳은 물질도 마찬가지고요.한 가지 짚어둘 게 있어요. 절대영도에서도 분자운동이 완전히 멈추지는 않아요. 양자역학의 불확정성 원리 때문에 영점 진동이라는 최소한의 흔들림이 남아요. 다만 이 진동도 가장 낮은 단 하나의 상태라서 가짓수는 여전히 1이에요. 그리고 제3법칙에서 함께 나오는 결론이 절대영도에는 유한한 단계로 도달할 수 없다는 거예요. 냉각할수록 한 단계로 낮출 수 있는 온도 폭이 줄어들어 무한히 가까워질 뿐이에요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.네 용어가 비슷하게 쓰이지만 가리키는 대상이 조금씩 달라요.에너지 준위는 원자 안의 전자가 가질 수 있는 에너지 값이에요. 전자는 아무 에너지나 가질 수 없고 정해진 값들만 가질 수 있는데, 그 허용된 값 하나하나를 준위라고 불러요. 계단의 각 칸 높이와 같다고 보시면 돼요.전자껍질은 에너지 준위를 주양자수라는 번호로 크게 묶은 단위예요. 1번 껍질, 2번 껍질처럼 부르거나 K, L, M 껍질로 부르는데, 번호가 클수록 에너지가 높고 전자가 핵에서 평균적으로 멀리 있어요. 껍질마다 들어갈 수 있는 전자 수가 정해져 있는데, n번 껍질에는 최대 2n²개가 들어가요.궤도는 보어 모형과 현대 모형에서 뜻이 달라져요. 보어 모형의 궤도는 전자가 핵 주위를 도는 원형 경로였는데, 지금은 이 그림이 틀렸다고 봐요. 현대 양자역학에서는 오비탈이라고 부르는데, 전자가 발견될 확률이 높은 공간의 분포를 뜻해요. 껍질 하나 안에 s, p, d, f 같은 오비탈이 여러 개 들어 있고, 각 오비탈에 전자가 최대 두 개씩 들어가요.간격은 정식 용어라기보다 두 준위 사이의 에너지 차이를 가리키는 말이에요. 전자가 준위를 옮길 때 이 차이만큼의 빛을 흡수하거나 방출하니, 스펙트럼 선의 위치를 결정하는 값이에요.이 값들이 어떻게 정해지느냐면, 핵의 양성자 수가 전자를 끌어당기는 세기를 정하고, 슈뢰딩거 방정식을 풀면 그 조건에서 허용되는 에너지 값들이 수학적으로 나와요. 전자가 파동처럼 행동하기 때문에, 핵 주위에 안정적으로 머물 수 있는 파동 패턴이 정해진 몇 가지뿐이라 준위가 띄엄띄엄 생기는 거예요 :)