컵에 물을 따라 놓고 잠시 가만히 두면 표면에 작은 먼지가 떠다니는 경우가 있는데, 공기 중 먼지가 물 표면에 내려앉은 것일까요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.대부분은 공기 중에서 내려앉은 게 맞아요. 실내 공기에는 옷에서 떨어진 섬유 조각, 피부 각질, 종이 부스러기, 바깥에서 들어온 흙먼지 같은 미세한 입자가 늘 떠다녀요. 눈에 안 보일 뿐 손바닥만 한 면적에 시간당 수십 개씩 내려앉는 수준이라, 컵 입구가 열려 있으면 물 표면이 그 착륙장이 되는 거예요.먼지가 가라앉지 않고 표면에 떠 있는 이유는 표면장력이에요. 물 표면은 분자들이 서로 당기며 팽팽한 막처럼 버티고 있어서, 가볍고 작은 입자는 이 막을 뚫지 못하고 위에 얹혀 있어요. 소금쟁이가 물 위를 걷는 것과 같은 원리예요. 먼지 대부분이 기름기나 섬유질처럼 물과 잘 안 섞이는 성분이라 더 잘 떠요.컵 안에서 나온 경우도 있어요. 물기 있는 컵을 엎어 말리면서 선반 먼지가 안에 들어갔거나, 수돗물에 미세한 침전물이 섞였거나, 정수기 필터 교체 시기가 지나 부스러기가 나올 때도 비슷하게 보여요. 그래서 물을 따르자마자 뭔가 떠 있으면 컵이나 물 쪽을, 시간이 지나면서 생기면 공기 쪽을 의심하시면 돼요. 마셔도 대체로 무해한 생활 먼지지만, 오래 둔 물은 뚜껑을 덮어두는 게 깔끔해요 :)
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욕실 타일에 물을 뿌리면 물방울이 동그랗게 맺히기도 하고 넓게 퍼지기도 하는데, 타일 표면의 코팅이나 오염 정도에 따라 물과 표면의 관계가 달라지는 것일까요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.맞아요, 물이 표면을 좋아하느냐 싫어하느냐의 문제예요. 물방울이 동그랗게 맺히는 건 표면이 물을 밀어내는 성질일 때고, 넓게 퍼지는 건 표면이 물을 끌어당길 때예요. 이걸 젖음성이라고 하는데, 물 분자끼리 뭉치려는 힘과 표면이 물을 붙잡는 힘 중 어느 쪽이 세냐로 정해져요.깨끗한 세라믹 타일은 원래 물을 잘 끌어당기는 편이에요. 유약 표면에 물과 친한 성분이 있어서 물이 얇게 퍼지죠. 그런데 여기에 비누 찌꺼기나 피지 같은 기름막이 쌓이면 표면 성질이 반대로 바뀌어요. 기름은 물과 섞이지 않으니 물이 자기들끼리 뭉쳐 동글동글 맺히는 거예요. 그러니까 물방울이 유난히 동그랗게 서는 타일은 오염됐다는 신호인 경우가 많아요. 반대로 발수 코팅을 일부러 해둔 타일도 같은 모양으로 물이 맺히고요. 새 차에 왁스를 먹이면 물방울이 구슬처럼 굴러다니는 것과 같은 상태예요.재미있는 건 이 두 방향을 청소에 다르게 쓴다는 거예요. 물때가 잘 안 생기게 하려면 발수 코팅으로 물을 튕겨내 빨리 마르게 하는 방법이 있고, 반대로 물이 얇게 퍼져 흘러내리게 하는 친수 코팅으로 오염이 씻겨 나가게 하는 방법도 있어요. 욕실 거울의 김서림 방지 코팅이 후자예요. 집에서 물 뿌려보고 물방울이 맺히는지 퍼지는지 살펴보면 타일 상태와 코팅 여부를 대강 읽을 수 있어요 :)
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유리창을 깨끗하게 닦아도 햇빛이 비스듬하게 들어오면 얼룩이 더 잘 보이는데, 빛이 유리 표면에서 반사되는 각도가 달라지기 때문일까요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.맞아요, 각도가 핵심이에요. 유리 표면의 얼룩은 물때나 세제 잔여물, 기름막이 만든 아주 얇은 요철이에요. 정면에서 들어오는 빛은 대부분 유리를 그대로 통과해버려서 이 미세한 요철이 만드는 차이가 눈에 거의 안 잡혀요. 유리를 통과한 뒤편 풍경의 빛이 압도적으로 세니까 얼룩의 존재감이 묻히는 거예요.빛이 비스듬히 들어오면 상황이 뒤집혀요. 유리는 입사각이 얕아질수록 표면에서 반사되는 빛의 비율이 급격히 커지는 성질이 있어요. 표면이 거울처럼 변하는 순간 매끈한 부분과 얼룩진 부분의 차이가 드러나요. 매끈한 유리는 빛을 한 방향으로 가지런히 반사하는데, 얼룩 부분은 빛을 사방으로 흩뿌리거든요. 가지런한 반사광 속에서 얼룩만 뿌옇게 산란하니 대비가 확 살아나는 거예요. 자동차 앞유리의 얼룩이 낮에는 안 보이다가 저녁 햇살이 낮게 깔리면 온통 드러나는 것도 같은 이유예요.이 원리는 청소에 역이용할 수 있어요. 유리를 닦은 뒤 비스듬한 각도에서 빛을 보며 검사하면 정면에서 안 보이던 얼룩까지 잡아낼 수 있거든요. 전문 유리 청소하는 분들이 창을 옆에서 훑어보는 게 이 방법이에요. 얼룩이 유독 잘 보이는 창이라면 유리 탓이 아니라 그날 태양의 각도가 검사관 역할을 하고 있는 거예요 :)
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소리는 왜 벽을 통과하는데 빛은 못 하나요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.둘 다 파동이지만 통과하는 방식이 완전히 달라요. 소리는 물질의 진동이라 벽을 만나면 벽 자체를 떨게 만들어요. 옆방의 말소리가 공기를 흔들고, 그 진동이 벽을 미세하게 떨게 하고, 떨리는 벽이 반대쪽 공기를 다시 흔들어 소리를 재방송하는 거예요. 벽이 통로가 아니라 중계자인 셈이에요. 저음이 특히 잘 넘어오는 것도 파장이 긴 저주파일수록 벽 전체를 흔들기 쉬워서예요.빛은 물질이 아니라 전자기파라서 사정이 달라요. 빛이 물질을 지나려면 그 물질의 전자들이 빛을 흡수하지 않아야 하는데, 벽을 이루는 물질의 전자들은 가시광선 에너지를 덥석덥석 흡수해서 열로 바꿔버려요. 빛이 벽 표면 근처에서 전부 잡아먹히니 반대편으로 나갈 몫이 없는 거예요.유리가 반대인 이유도 여기 있어요. 유리 속 전자들은 단단히 묶여 있어서 가시광선 정도의 에너지로는 들뜨지 못해요. 흡수할 수 없으니 빛이 그냥 지나가고, 그래서 투명한 거예요. 반면 소리에게 유리는 공기보다 수천 배 단단하고 무거운 장벽이라, 공기의 진동이 유리로 넘어가는 길목에서 대부분 반사돼요. 성질이 너무 다른 두 매질의 경계에서는 파동이 잘 못 건너가거든요. 그래도 유리창이 얇으면 통째로 떨면서 소리를 어느 정도 전달하니, 이중창으로 공기층을 끼우면 방음이 확 좋아지는 거예요.정리하면 통과의 조건이 서로 반대예요. 소리는 상대를 흔들 수 있으면 통과하고, 빛은 상대에게 흡수되지 않아야 통과해요 :)
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반도체 유리 기판은 현재 양산중인가요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.결론부터 정리하면 아직 완전한 양산 단계는 아니고, 양산 직전의 최종 검증 단계예요. 회사 이름은 정확히 알고 계신 게 맞아요. SKC가 미국 자회사 앱솔릭스를 통해 가장 앞서 있고, 삼성전기와 LG이노텍이 추격하는 구도예요.SKC부터 보면, 앱솔릭스가 세계 최초의 유리기판 전용 양산 공장을 미국에 완공하고 AMD, AWS 같은 북미 빅테크에 시제품을 공급하며 성능과 신뢰성 검증을 진행하는 단계예요. 당초 올해 말 상용화가 목표였는데 고객사 요구사항 변경으로 일정이 밀리면서 올해 안에 최종 신뢰성 검증을 마치고 2027년부터 본격 양산에 나설 것이라는 전망이 나와 있어요. 삼성전기는 세종 사업장에 파일럿 라인을 구축해 글로벌 고객에 샘플을 공급 중이고 하반기 양산을 목표로 잡은 상태고요. 그러니까 두 회사 모두 개발은 끝나가고 고객 인증이라는 마지막 관문을 통과하는 중이라고 보시면 돼요.유리기판이 차세대로 불리는 이유는 소재 특성에 있어요. 기존 플라스틱 기판보다 표면이 매끄럽고 열팽창이 적어서 미세 회로를 안정적으로 구현할 수 있고, AI 칩처럼 크고 뜨거운 칩에서 생기는 휨 문제를 잡아줘요.핵심 기술을 꼽자면 첫째가 TGV라고 부르는 유리관통전극 가공이에요. 유리에 미세한 구멍을 수십만 개 뚫어 위아래를 전기적으로 연결하는 기술인데, 유리는 잘 깨지는 재질이라 균열 없이 뚫는 게 최대 난관이고 이 수율이 사업의 성패를 갈라요. 둘째는 유리 표면에 구리 배선을 입히는 금속화 기술이에요. 유리와 금속은 잘 안 붙는 조합이라 밀착력 확보가 어렵거든요. 셋째는 얇고 큰 유리를 깨뜨리지 않고 다루는 핸들링과 검사 기술이에요. 그래서 레이저 가공 장비를 만드는 필옵틱스 같은 장비사들이 함께 주목받는 거예요. 투자 관점에서 보신다면 지금은 고객사 인증 통과 공시와 수율 안정화 소식이 판을 가르는 시점이라, 그 뉴스들을 기준으로 삼으시면 돼요 :)
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전자제품을 사용하다 보면 전원을 켤 때만 잠깐 불빛이 깜빡이거나 소리가 나는 경우가 있는데, 전원을 처음 공급하는 순간에는 내부에서 어떤 전기적 변화가 발생하는 것일까요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.전원을 켜는 순간은 전자제품 입장에서 가장 격렬한 순간이에요. 내부에는 콘덴서라는 전기 저장 부품이 곳곳에 있는데, 꺼져 있는 동안은 텅 빈 상태예요. 전원이 들어오면 이 빈 저장고들이 한꺼번에 전기를 빨아들이면서, 평소 사용 전류보다 몇 배에서 수십 배 큰 돌입전류가 아주 짧게 흘러요. 마른 스펀지를 물에 담그면 처음에 물을 왈칵 빨아들이는 것과 비슷해요. 이 순간의 전류 요동 때문에 불빛이 잠깐 깜빡이거나 옆의 조명이 순간적으로 어두워지기도 하는 거예요.소리에도 이유가 있어요. 딸깍 소리는 대부분 릴레이라는 전기 스위치가 붙는 소리예요. 큰 전류를 다루는 제품은 돌입전류를 단계적으로 받으려고 릴레이로 회로를 순서대로 연결하거든요. 트랜스나 모터가 든 제품은 처음 자기장이 형성되는 순간 웅 하는 진동음을 내기도 하고요. 스피커 달린 제품에서 퍽 하는 소리가 나는 건 증폭 회로에 전압이 차오르는 과도기의 신호가 스피커로 새어 나온 거예요.이 과도기가 부품에는 스트레스라서, 설계자들은 돌입전류를 눌러주는 보호 부품을 넣고 회로가 안정된 뒤에 본 기능을 켜는 순서를 만들어둬요. 전자제품이 켜질 때 로고가 뜨며 몇 초 기다리게 하는 것도 내부적으로는 전압 안정과 자기 점검이 진행되는 시간이에요. 그래서 전원을 켰다 껐다 빠르게 반복하는 건 이 격렬한 순간을 반복시키는 일이라 제품 수명에는 좋지 않아요 :)
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전지는 어떻게 만들어지는 건가요??
안녕하세요. 이수민 전문가입니다..아이에게는 전기를 눈에 보이는 것에 빗대서 이야기로 들려주는 게 제일 잘 통해요. 이렇게 설명해보세요.벽 콘센트는 전기가 만들어지는 곳이 아니라 전기가 도착하는 문이에요. 아이한테는 수돗물 비유가 좋아요. 수도꼭지를 틀면 물이 나오지만 물은 꼭지에서 생기는 게 아니라 멀리 있는 정수장에서 관을 타고 오는 것처럼, 전기도 멀리 있는 발전소라는 전기 공장에서 전선이라는 길을 타고 우리 집 벽까지 와 있는 거라고요. 벽 속에도 전기가 다니는 길이 숨어 있어서 콘센트가 그 길의 출구라고 하면 아이 눈에 그림이 그려져요.그럼 발전소에서 전기를 어떻게 만드는지 궁금해할 텐데, 자전거 발전기나 손잡이를 돌리면 불이 켜지는 장난감 손전등을 예로 들면 돼요. 뭔가를 빙글빙글 돌리면 전기가 생기는데, 발전소는 이걸 아주 크게 하는 곳이라고요. 물을 펄펄 끓여 나온 김의 힘으로, 또는 바람개비를 바람으로, 댐에서 떨어지는 물로 커다란 바퀴를 돌려서 전기를 만든다고 하면 초등학생도 충분히 이해해요. 태양광 패널은 햇빛을 먹고 전기를 만드는 판이라고 덧붙일 수 있고요.마무리로 안전 이야기를 자연스럽게 붙이면 좋아요. 전기는 아주 힘이 세서 콘센트 구멍에 손가락이나 젓가락을 넣으면 크게 다친다는 것까지가 한 세트예요. 아이가 더 궁금해하면 집에 있는 건전지와 꼬마전구로 불 켜기 실험을 같이 해보세요. 전기가 길을 따라 흐른다는 걸 손으로 확인하면 설명 열 번보다 오래 남아요 :)
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컴파일 언어와 인터프리터 언어는 왜 실행속도가 다른가요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.번역 시점의 차이가 속도 차이를 만들어요. 컴퓨터는 기계어만 이해할 수 있어서 사람이 쓴 코드는 반드시 번역을 거쳐야 하는데, 컴파일 언어는 실행 전에 프로그램 전체를 기계어로 미리 번역해둬요. 실행할 때는 이미 완성된 기계어를 CPU가 그대로 달리기만 하면 되죠. 인터프리터 언어는 실행하면서 한 줄씩 읽고 번역하고 수행하기를 반복해요. 책 전체를 번역본으로 만들어두고 읽는 것과, 옆에서 통역사가 한 문장씩 실시간 통역해주는 것의 차이예요.실행 중 번역은 그 자체로 일이 추가되는 거라 매 순간 통역 비용이 붙어요. 특히 반복문에서 차이가 벌어지는데, 같은 줄을 백만 번 돌면 인터프리터는 백만 번 번역을 다시 해요. 컴파일 방식은 번역이 이미 끝났으니 반복해도 추가 비용이 없고, 번역 단계에서 코드 전체를 보며 미리 최적화까지 해둬요. 전체 지도를 보고 지름길을 찾아둔 것과 눈앞의 길만 보며 가는 것의 차이가 더해지는 거예요.그런데 요즘은 경계가 많이 흐려졌어요. 파이썬이나 자바스크립트 같은 인터프리터 계열 언어들도 자주 실행되는 부분을 실행 도중 기계어로 번역해두는 JIT 컴파일 기술을 써서 격차를 크게 줄였거든요. 자바는 아예 중간 코드로 컴파일한 뒤 실행 시 JIT로 마저 번역하는 혼합형이고요. 그래서 실무에서는 순수 실행 속도가 필요하면 C나 러스트 같은 컴파일 언어, 개발 속도와 편의성이 우선이면 파이썬 같은 언어를 고르는 식으로 용도에 따라 나눠 써요 :)
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반도체 HBM이 가장 많이 쓰이는 곳이 빅테크기읍들의 데이타신터인데 최근에 미국에서 더에타센터가 계획대로 잘 건립되고 있지 않다고 하던데 이유가 있을런지요?
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.실제로 계획대로 안 되고 있어요. 올해 운영 예정 데이터센터 중 40~60%가 아직 착공조차 못 했다는 집계가 있고, 계획된 건설의 절반이 지연되거나 취소됐다는 보도까지 나왔어요. 이유는 크게 세 갈래예요.첫째는 전력이에요. AI 데이터센터는 소도시 하나 수준의 전기를 먹는데, 미국 전력망이 이 수요를 받아줄 준비가 안 돼 있어요. 전력망에 새 수요처를 연결하는 계통 접속이 몇 년씩 밀려 있고, 급한 기업들은 가스터빈 자가발전이나 원자로 재가동 계약까지 동원하는 상황이에요.둘째는 부품과 인력 부족이에요. 변압기, 개폐장치, 배터리 같은 핵심 전력 부품의 공급 부족이 병목인데, 이 장비들의 세계 최대 생산국이 하필 무역 갈등 중인 중국이라 수급이 꼬여 있어요. 여기에 데이터센터 내부의 전력과 냉각 설비를 시공할 전문 기계·전기·배관 인력 부족이 업계의 속도 제한을 결정할 거라는 분석도 나와요. 돈은 있는데 지을 사람과 자재가 모자란 거예요.셋째는 지역 반발이에요. 대규모 수요처가 들어오면 전력사가 투자를 늘려야 하고 그 비용이 전기요금 인상으로 주민에게 전가될 수 있어서, 반대 여론이 확산되고 인허가가 늦어지고 있어요.HBM 관점에서 보면, 이건 수요가 사라진 게 아니라 수요를 실현할 인프라가 못 따라가는 문제예요. 병목이 서서히 풀리면서 2026년을 기점으로 지연이 완화될 거라는 전망도 있으니, 반도체 쪽에는 속도 조절이지 방향 전환은 아니라고 보는 시각이 우세해요 :)
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보조배터리 수명 늘리는 관리법 알려주세요
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.먼저 완전 방전 후 충전 이야기부터 정리할게요. 이건 옛날 니켈 배터리 시절의 습관이라 리튬이온에는 반대로 해로워요. 리튬이온 배터리는 0%까지 비우는 걸 아주 싫어해요. 깊은 방전 상태에서는 내부 전극이 손상될 수 있어서, 완전히 꺼진 채 오래 두면 회복 불가능하게 망가지기도 해요. 니켈 배터리의 기억 효과가 리튬이온에는 없으니, 수시로 조금씩 충전하는 게 오히려 좋은 습관이에요.평소 운용은 20~80% 사이가 기준이에요. 리튬이온은 꽉 찬 상태와 텅 빈 상태 양쪽에서 전극 스트레스가 커지고, 중간 영역에 머물 때 화학적으로 제일 편안해요. 20% 아래로 떨어지기 전에 충전을 시작하고 80% 근처에서 뽑아 쓰면 같은 배터리로 훨씬 많은 충전 횟수를 쓸 수 있어요. 매번 지키기 어렵다면 0% 방치와 100% 상태로 오래 두기 두 가지만 피해도 효과의 대부분을 가져가요.장기 보관은 50% 전후로 충전해두는 게 좋아요. 완충 보관은 전극에 부담을 주고, 방전 보관은 자연 방전으로 0%까지 내려가 손상될 위험이 있거든요. 몇 달씩 안 쓸 때는 절반쯤 충전해서 서늘하고 건조한 곳에 두고, 두세 달에 한 번 잔량을 확인해 40~60%로 다시 맞춰주면 돼요. 열은 배터리 노화의 가속 페달이라 여름철 차 안이나 직사광선 아래 보관은 꼭 피하시고요. 몸체가 부풀거나 유난히 뜨거워지면 수명이 다한 신호니 그때는 미련 없이 폐기하는 게 안전해요 :)
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