답변 내역

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.신호가 선을 따라 갈 때는 전압과 전류가 함께 움직이는 파동 형태로 이동해요. 이때 선로에는 전압과 전류의 비율이 정해져 있는데, 이 값이 특성 임피던스예요. 동축 케이블의 50Ω이나 75Ω이 이런 값이에요. 신호가 선 끝의 부하에 닿으면 그 지점에서는 전압과 전류의 비율이 부하 임피던스와 같아져야 해요. 선로에서 오던 비율과 부하가 요구하는 비율이 다르면, 들어오는 파동만으로는 이 조건을 맞출 수 없어요. 그래서 일부가 거꾸로 튕겨 나가면서 두 조건을 맞추는데, 이게 반사예요.가는 줄과 굵은 밧줄을 이어놓고 한쪽을 흔들면 이음매에서 파동 일부가 되돌아오는 것과 비슷해요. 반사되는 비율은 (ZL−Z0)/(ZL+Z0)로 계산해요. 50Ω 선에 75Ω 부하를 달면 전압의 20%, 전력으로는 4%가 되돌아가요. 끝이 열려 있거나 단락되어 있으면 신호가 전부 반사되고요.되돌아간 신호는 부하에 전달되지 못한 에너지라서 그만큼 손실이 돼요. 게다가 반사파가 들어오는 신호와 겹치면 선로 위에 정재파가 생기고, 디지털 신호에서는 파형이 출렁이는 링잉이나 오버슈트가 나타나요. 반사가 송신기로 돌아가면 출력단이 발열하거나 신호가 왜곡되기도 해요. 이런 효과는 선로 길이가 신호 파장의 10분의 1 정도를 넘을 때부터 커져서, 고주파 회로와 고속 디지털 회로일수록 매칭을 꼼꼼히 맞춰요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.청소 직후에 소리가 커졌다면 날개나 망을 다시 끼우는 과정에서 생긴 문제일 가능성이 커요. 날개 뒤쪽 홈이 모터 축의 걸림 핀에 정확히 물리지 않은 채 앞 캡을 조이면, 날개가 비스듬히 돌면서 덜덜거리는 소리가 나요. 뒷망을 고정하는 큰 너트가 덜 조여졌거나 앞뒤 망 테두리의 걸쇠가 하나라도 빠져 있으면 망이 떨리면서 소음이 생기고요. 전원을 뽑고 날개를 손으로 천천히 돌려서 망에 스치는 곳이 없는지 먼저 확인해보세요.날개를 뜨거운 물에 씻었거나 말리다가 떨어뜨렸다면 플라스틱 날개가 살짝 휘었을 수도 있어요. 날개 하나만 틀어져도 무게 균형이 깨져서 회전할 때 떨림과 소리가 커져요. 평평한 바닥에 날개를 엎어놓고 끝부분 높이가 모두 같은지 보면 알 수 있고, 날개는 제조사 부품으로 저렴하게 따로 구할 수 있어요.6년 넘게 쓴 제품이면 모터 축 베어링의 윤활유가 말라 있을 수도 있어요. 날개를 뺀 상태로 틀었을 때도 윙 하는 소리나 긁히는 소리가 나면 모터 쪽 문제예요. 축이 모터로 들어가는 틈에 재봉틀 기름을 한두 방울 넣고 손으로 축을 여러 번 돌려주면 조용해지는 경우가 많아요. 그래도 소리가 계속되면 모터가 닳은 거라 수리비와 새 제품 가격을 비교해보시는 게 좋아요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.정지한 물체는 계속 멈춰 있으려 하는 성질이 관성이에요. 버스가 출발하면 바닥이 마찰력으로 발을 앞으로 끌고 가요. 손잡이를 잡은 손도 버스와 함께 앞으로 당겨지죠. 그런데 상체와 머리에는 이 힘이 곧바로 전달되지 않아요. 그 부분은 원래 있던 자리에 머물려고 해서, 발과 손만 앞으로 가고 몸통은 뒤처지게 돼요.그래서 승객은 뒤로 밀려난다고 느끼지만, 실제로 뒤쪽으로 힘을 받는 건 아니에요. 버스 밖에서 보면 승객의 몸은 거의 제자리에 있고, 버스가 그 아래에서 앞으로 빠져나가는 거예요. 버스 안에서 보면 이게 뒤로 쏠리는 움직임처럼 보이고요. 식탁보를 빠르게 잡아당기면 위에 놓인 접시가 제자리에 남는 것도 같은 원리예요.몸이 무거울수록 관성이 커서 더 크게 휘청이고, 버스가 세게 가속할수록 쏠림도 커져요. 달리던 버스가 급정거할 때 몸이 앞으로 쏠리는 것도 반대 방향의 같은 현상이에요. 발은 버스와 함께 멈추는데 몸은 원래 속도로 계속 나아가려 하거든요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.네, 효과가 아주 커요. 계정 해킹은 대부분 다른 사이트에서 유출된 아이디와 비밀번호를 그대로 넣어보는 방식이라 비밀번호만 알아낸 상태로는 로그인이 막혀요. 마이크로소프트는 2차 인증을 켠 계정이 자동화된 해킹 시도의 99.9% 이상을 막아낸다고 발표했고, 구글 분석에서도 문자 인증만으로 자동 공격은 거의 다 걸러졌어요.그런데 완벽하진 않아요. 가짜 로그인 페이지에서 비밀번호와 인증번호를 한꺼번에 받아 곧바로 써버리는 피싱이 있고, 승인 알림을 수십 번 보내 무심코 누르게 만드는 수법도 있어요. 내가 로그인하지 않았는데 승인 요청이 오면 누르지 말고 비밀번호부터 바꾸셔야 해요. 문자 인증은 유심을 복제해 번호를 가로채는 공격에 약해서 인증 앱이 더 안전하고요. 패스키나 보안 키는 등록된 사이트 주소에서만 작동해서 가짜 사이트에서는 인증 자체가 이뤄지지 않아요. 지원하는 서비스라면 이 방식이 가장 튼튼해요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.맞아요, 작용 반작용 법칙이 그대로 드러나는 예예요. 발로 벽을 뒤쪽으로 밀면 벽도 같은 크기의 힘으로 발을 앞쪽으로 되밀어요. 벽은 수영장 전체와 땅에 붙어 있어 거의 움직이지 않고, 가벼운 내 몸만 그 힘을 받아 앞으로 나가요.여기서 자주 헷갈리는 부분이 있어요. 두 힘이 크기가 같고 방향이 반대인데 왜 서로 상쇄되지 않느냐는 건데, 작용은 벽에, 반작용은 내 몸에 걸려서예요. 서로 다른 물체에 작용하는 힘이라 한 물체 안에서 더해져 0이 되는 일이 없어요.걷기도 같은 원리예요. 발바닥으로 땅을 뒤로 밀면 땅이 몸을 앞으로 밀어줘요. 빙판에서 잘 못 걷는 건 마찰이 작아 땅을 뒤로 제대로 밀 수 없어서예요. 노를 저을 때는 노가 물을 뒤로 밀고 물이 배를 앞으로 밀어요. 불었던 풍선 입구를 놓으면 공기가 뒤로 뿜어져 나가면서 풍선이 반대쪽으로 날아가는 것도, 총을 쏘면 총알이 앞으로 나가는 만큼 총이 뒤로 밀리는 반동도 같은 원리예요. 로켓은 이 원리로 공기가 없는 우주에서도 날아가요. 연소 가스를 뒤로 세게 뿜어내면 가스가 로켓을 앞으로 밀어주니, 밀어낼 공기가 없어도 상관없어요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.처음 쏘아 올린 속도 v₀를 수평과 연직 두 방향으로 나눠서 따로 보면 풀려요. 30도로 쏘았으니 수평 성분은 v₀cos30° = (√3/2)v₀, 약 0.87v₀이고, 연직 성분은 v₀sin30° = v₀/2예요.수평 방향으로는 공기 저항을 무시하면 포탄을 밀거나 당기는 힘이 없어요. 힘이 없으니 가속도도 없고, 수평 속도는 발사 순간부터 땅에 떨어질 때까지 (√3/2)v₀로 전혀 변하지 않아요. 최고점에서도 마찬가지예요.연직 방향으로는 중력이 계속 아래로 당겨서 속도가 1초에 g만큼씩 줄어들어요. v₀/2로 올라가던 속도가 점점 줄다가 0이 되는 순간이 바로 최고점이에요. 더 올라갈 속도가 남아 있지 않으니 거기서 멈췄다가 다시 떨어지기 시작하는 거예요. 최고점까지 걸리는 시간은 t = (v₀/2) ÷ g = v₀/(2g)로 구할 수 있어요.그래서 최고점에서 포탄의 속력은 0이 아니라 수평 성분만 남은 (√3/2)v₀이고, 방향은 지면과 나란해요. 최고점에서 속도가 0이라고 헷갈리기 쉬운데, 0이 되는 건 연직 성분뿐이에요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.수정은 누르면 전압이 생기고, 반대로 전압을 걸면 모양이 미세하게 휘는 압전 성질을 가진 결정이에요. 이 수정을 정해진 각도와 두께로 얇게 깎으면, 크기와 탄성에 따라 가장 잘 떨리는 고유 진동수가 하나로 정해져요. 소리굽쇠가 크기에 따라 늘 같은 음을 내는 것과 비슷해요.발진 회로는 이 수정에 전압을 걸어 진동을 일으키고, 진동하면서 수정이 만들어내는 전기 신호를 증폭해 다시 수정에 되먹여요. 처음에는 온갖 주파수가 섞인 잡음에서 시작하지만, 고유 진동수와 맞는 성분만 되먹임을 거칠수록 계속 커지고 나머지는 사라져요. 그래서 결국 수정의 고유 진동수 하나로만 안정적으로 떨리는 신호가 남아요.수정이 특별한 건 이 떨림이 매우 순수해서예요. 진동이 얼마나 오래 유지되는지를 나타내는 품질 계수가 수만에서 수백만에 이르러, 코일과 커패시터로 만든 회로보다 수백 배 이상 높아요. 온도가 변해도 주파수가 거의 흔들리지 않는 방향으로 결정을 잘라 쓰기 때문에, 일반 시계용 수정도 하루 오차가 1~2초 수준에 그쳐요. 손목시계에 32,768Hz 수정을 쓰는 것도, 이 값을 15번 절반으로 나누면 정확히 1초에 한 번씩 뛰는 신호가 되기 때문이에요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.노광 장비가 그릴 수 있는 가장 가는 선폭은 빛의 파장에 비례해요. 기존 DUV 장비는 파장 193nm의 불화아르곤 레이저를 쓰는데, 렌즈와 웨이퍼 사이에 물을 채워 해상도를 끌어올리고 한 층을 여러 번 나눠 찍는 멀티패터닝까지 동원해 7nm 공정 근처까지 버텨왔어요. EUV는 파장이 13.5nm로 14분의 1 수준이라 한 번의 노광으로 훨씬 가는 패턴을 그릴 수 있어요.문제는 이 빛을 만들고 다루는 방식이 완전히 달라진다는 점이에요. EUV는 레이저로 바로 뽑아낼 수 없어서, 지름 수십 마이크로미터의 주석 방울을 1초에 5만 번 떨어뜨리고 고출력 레이저로 두 번씩 때려 수십만 도의 플라즈마를 만든 뒤 거기서 나오는 빛을 모아 써요. 게다가 EUV는 유리는 물론 공기에도 흡수되기 때문에 장비 내부 전체가 진공이어야 하고, 렌즈 대신 몰리브덴과 실리콘을 수십 층 번갈아 쌓은 반사 거울로 빛을 꺾어야 해요. 마스크도 빛이 통과하는 투과형이 아니라 반사형으로 바뀌고요.거울 한 장의 반사율이 70% 정도라 거울을 10장 가까이 거치면 처음 빛의 몇 퍼센트만 웨이퍼에 닿아요. 그래서 광원 출력을 수백 와트까지 끌어올리는 게 오랫동안 상용화의 가장 큰 걸림돌이었고, 지금은 거울 구조를 키워 해상도를 한 단계 더 높인 High-NA EUV가 차세대 공정에 들어가기 시작했어요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.백신 프로그램이 파일을 판단하는 방식은 크게 세 겹으로 되어 있어요. 가장 기본은 시그니처 검사예요. 이미 발견된 악성코드마다 고유한 코드 조각이나 파일 전체를 짧은 숫자로 압축한 해시값을 데이터베이스로 만들어 두고, 새 파일이 들어오면 이 목록과 대조해 일치하면 바로 차단해요. 백신이 하루에도 몇 번씩 업데이트되는 건 이 목록에 새로 발견된 악성코드를 계속 추가하기 위해서예요.그런데 이 방식은 처음 보는 악성코드는 잡지 못해요. 그래서 파일의 생김새보다 하는 짓을 보는 행위 기반 탐지가 함께 돌아가요. 실행된 프로그램이 짧은 시간에 수많은 파일을 연달아 암호화하거나, 시스템 설정을 몰래 바꾸거나, 다른 프로그램 메모리에 끼어들려고 하면 이름이 뭐든 의심 행동으로 보고 멈춰 세워요. 수상한 파일은 실제 시스템과 격리된 가상 공간에서 먼저 실행해 보고 결과를 확인하기도 하고요. 여기에 수백만 개의 정상 파일과 악성 파일을 학습한 AI 모델이 코드 구조의 특징만 보고 위험도를 점수로 매기는 방식도 널리 쓰여요.해킹 시도는 네트워크 쪽에서 막아요. 알려진 악성 사이트 주소 목록과 비교해 접속을 끊고, 외부에서 들어오는 연결이 비정상적인 패턴이면 방화벽이 차단해요. 이런 여러 겹을 거쳐도 뚫리는 경우가 있어서, 운영체제와 앱을 최신으로 업데이트해 알려진 보안 구멍을 막아두는 게 백신만큼 중요해요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.그래핀은 전자가 거의 부딪히지 않고 움직여서 전하 이동도가 실리콘보다 수십 배 높고, 열전도율도 구리의 10배가 넘어 알려진 물질 중 최상위권이에요. 그런데 전기를 끊는 문턱인 밴드갭이 없어서 트랜지스터로 쓰기 어려워요. 그래서 이황화몰리브덴 같은 2차원 반도체가 함께 주목받는데, 한 층 두께에서도 밴드갭이 있어 스위칭이 되고 수 나노미터 이하로 얇아져도 성능이 덜 떨어져요. 전기가 통하지 않는 육방정 질화붕소는 이들을 감싸는 보호층으로 쓰이고요.상온 초전도의 핵심 조건은 전자 두 개를 짝지어주는 힘이 강하고 빨라야 한다는 거예요. 기존 이론에서는 원자가 가볍고 격자 진동이 빠를수록 유리해서 수소가 많은 화합물이 후보로 꼽혀요. 실제로 수소화물에서 영하 20도 근처의 초전도가 확인됐지만, 대기압의 150만 배가 넘는 압력이 필요해 이 상태를 상압에서 유지하는 게 가장 큰 과제예요.큐비트 쪽은 소재 표면과 경계면의 미세한 결함이 에너지를 빼앗아 양자 상태를 무너뜨리는 게 주된 문제예요. 최근에는 산화막이 안정적인 탄탈럼을 초전도 배선으로 쓰고, 기판을 사파이어 대신 고순도 실리콘으로 바꿔 결맞음 시간을 기존의 약 3배인 1밀리초 수준까지 늘린 결과가 나왔어요 :)