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막대 자석의 한 가운데를 정확하게 나누면 나뉜 막대자석의 n극과 s극은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.이름에서도 짐작할 수 있듯이, 자석이 가지는 힘을 '자기력'이라고 하죠.자기력은 자석과 자석 사이 또는 자석과 금속 사이에서 작용하는 힘이기도 해요.그리고 이 자기력에는 N극과 S극이 있어요.흔히들 알고 있는 막대자석, 중간을 정확히 반으로 자르면 어떻게 될까요?자르기 전과 똑같이 N극과 S극을 모두 가진 작은 자석이 2개가 된답니다.신기하게도 세상에 홀극을 가진 자석은 존재하지 않으며, 현재까지 '자기 홀극'은 발견되지 않았다고 해요.그래서 세상의 모든 자석은 자기 쌍극을 가지고 있다고 하네요.
학문 / 화학
23.11.13
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자석은 어떻게 해서 만들어지는건가요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.철, 코발트, 니켈 또는 페라이트와 같은 강자성 물질은 다릅니다. 그 안에서 전자 회전은 자발적인 자화 영역을 형성하기 위해 작은 범위에서 자발적으로 배열 될 수 있습니다. 이 자발적 자화 영역을 자기 영역이라고합니다. 강자성체가 자화되면 내부 자구가 같은 방향으로 깔끔하게 배열되어 자성을 강화하고 자석을 형성합니다. 자석의 자화 과정은 철 블록의 자화 과정입니다. 자화 된 철 블록과 극성이 다른 자석은 인력을 생성하고 철 블록은 단단히" sticked" 자석으로. 천연 자석은 Fe3O4이고 인공 자석은 일반적으로 강철입니다. 강철이 자화되면 항상 자성을 유지합니다.
학문 / 전기·전자
23.11.13
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오리온 우주선은 어떤 목적으로 개발되고있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.오리온 우주선은 오래되고 문제가 많은 우주왕복선을 대체하기 위한 목적으로 NASA에서 개발 중인 우주선입니다.아폴로 계획 이후 최초로 유인 달 미션을 수행하게 되는 컨스텔레이션 계획에 투입될 예정이었으나, 이후 해당 계획의 취소 이후로는 새로운 달 탐사 계획인 아르테미스 계획과 유인 화성 탐사 계획에 사용될 예정입니다.2022년 11월 16일, 아르테미스 1호가 성공적으로 발사되었고, 사령모선인 오리온 CM-002가 2022년 11월 21일 달의 중력권에 무사히 진입한 후 12월 11일 지구로 귀횐했습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.13
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적조 현상이 발생할 때 황토를 뿌리는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.적조현상에 황토를 뿌리는 이유는 황토 입자 사이의 빈 공간이 불순물, 오염물질을 흡착 분해해서 산소를 풍부하게 하고 원적외선을 방출하는데 이것이 적조를 일으키는 조류의 먹이가 되는 인 성분을 황토입자 사이의 공간이 흡착해 바다 속에 가라앉히게 되어 적조현상을 막는 것이라 합니다. 해마다 중국에서 불어오는 황사 덕분에 황해는 진흙의 자정작용을 받아 적조현상을 막을 수 있는 것입니다. 그럼 좀 더 자세히 이 상황에 대해서 설명을 드리겠습니다.황토는 물에 희석될 경우 그 콜로이드 입자가 해수중의 현탁물질(영양염, 미소 플랑크톤)을 응집, 흡착하는 성질이 있는데, 적조가 나타났을 때 황토를 뿌리면 전위차로 인해 적조생물이 황토에 응집, 침전되어 적조 생물이 사멸하게 됩니다.
학문 / 생물·생명
23.11.13
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건물에 결로 현상이 생기는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.결로는 공기층의 수증기가 찬 것의 표면에 닿을 때 액화하여 물방울이 되는 현상입니다. 따뜻한 공기는 다량의 수증기를 포함할 수 있고 찬 공기는 조금밖에 포함할 수 없습니다. 때문에 따뜻한 공기가 식으면 포화되어 더 포함될 수 없게된 수증기가 그 공기보다 온도가 낮은 곳의 표면에서 물방울이 됩니다. 결로는 크게 구분하여 실내의 벽, 바닥, 천정 등의 표면에 발생하는 표면결로와 벽 내부와 천정속 등 눈에 띄지 않는 부분에서 발생하는 내부 결로가 있습니다.이러한 결로 발생의 주요 원인으로는 프레임 밑부분이 인술레이션 미설치 및 인술레이션과 프레임의 틈새 발생으로 인한 결로 발생방수·방습·단열공사 결로현상으로부터의 탈출할 수 있습니다.
학문 / 토목공학
23.11.13
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타이탄은 46억년전의 지구와 매우 비슷하다고 하던데 어떠한 점이 비슷한건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.타이탄 표면에는 바람과 비 등의 기상 현상이 발생하며, 지구 해변과 비슷한 물결 모양의 지형도 형성되어 있습니다.표면 및 지하에 있는 액체 물질 및 질소로 충만한 대기 때문에 타이탄은 온도가 훨씬 더 낮다는 점만 제외하면 마치 원시 지구의 모습과 유사해 보입니다.한편, 타이탄이 주목 받는 가장 큰 이유는 태양계 내의 유일한 외계생명체 후보지이기 때문입니다. 카시니호의 관측 결과는 이런 기대를 더욱 높이고 있습니다. 타이탄에서는 햇빛의 자외선으로 인해 대기층에서 아세틸렌과 수소기체가 끊임없이 생성되고 있는데도 불구하고 카시니호의 영상 장비에는 아세틸렌과 수소기체가 나타나지 않고 있기 때문입니다.따라서 과학자들은 타이탄의 지표면에 살고 있는 생명체가 이 두 가지 기체를 소비하고 있을 가능성에 주목합니다. 하지만 생명체와는 전혀 다른 반응에 의해서도 이 기체들이 사라질 가능성이 충분하므로, 이런 의문을 해소하기 위해선 타이탄의 지표면에 대한 로봇탐사가 필요하다고 여겨집니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.13
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바다 수온이 1도가 올라가면 어떤 현상이 일어날까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.바닷물 온도 상승이 지구대기에 주는 영향은 엄청나게 큽니다. 예를 들어 바다 온도가 1도 오를 경우 대기의 습도는 7% 정도 상승합니다. 2018년 미국과 카리브해 지역을 강타했던 허리케인 플로렌스 당시 바다 수온이 평균보다 1.5도 따뜻하면서 이로 인해 대기습도는 10% 이상 증가했고 이로 인해 엄청난 폭우를 퍼부으면서 강력한 피해를 주었습니다.또한, 바다 온도가 높아지면 강력한 슈퍼태풍을 만들어냅니다. 최근 몇 년간 발생한 슈퍼허리케인은 바닷물 온도가 이상적으로 상승한 지역인 '해양 핫스팟'에서 발생했는데요. 2017년의 허리케인 하비와 2018년이 허리케인 플로렌스 등은 바로 이 바닷물 온도가 이상적으로 높은 '해양 핫스팟'에서 만들어진 겁니다. 이 두 슈퍼허리케인의 영향으로 135명의 사망자와 최대 190조 원의 피해가 발생했습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.13
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3D안경에는 어떤 과학적 원리가 숨겨져 있는지 궁금해요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.D 안경은 두 안경알 모두 편광 렌즈로 이루어져 있는데, 이 안경은 지면이나 수면에서 반사된 빛을 거르는 썬그라스나 고글처럼 편광축이 모두 세로로 되어있지 않고 한쪽은 가로 한쪽은 세로로 되어 있습니다.3D 영화관에 영사기가 두개인 것도 이러한 이유 때문입니다. 한쪽은 가로로만 진동하는 빛을 쏘고, 다른 한쪽은 세로로만 진동하는 빛을 쏘아 각각의 빛이 3D 안경을 통해 서로 양눈에 분리되어 들어가도록 하는 것입니다.(안경을 벗으면 그렇지 않기 때문에 그냥 2D 로 보이는 것이죠)분리되어 들어가는 빛을 뇌에서 인식하는 과정에서 마치 입체를 바라보는 듯한 착시현상이 바로 우리가 말하는 3D 인 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.13
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패드 액정 빛반사 막는 필름의 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.반사방지 코팅의 원리는 반사되는 빛이 서로 상쇄간섭(destructive interference)을 일으키도록 하는 것입니다. 간섭을 일으키기 위한 조건은 두 가지 반사된 빛의 경로차가 빛 파장의 절반이 되게 하여 빛의 위상차가 180°가 되도록 하는 것입니다.현재 반사방지 필름의 반사율은 1%대이지만 향후 이를 더 낮출 수 있도록 하는 연구가 진행중입니다.
학문 / 전기·전자
23.11.13
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모든 행성이 계절이 발생하는게 아닌데 지구는 왜 계절이 발생하는걸까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.계절 변화는 지구의 자전축이 기울어져 태양 주위를 공전하기 때문에 일어나는 현상입니다. 만약 지구의 자전축이 기울어져 있지 않았으면 계절의 변화는 일어나지 않았겠죠.즉, 자전축의 기울기와 공전으로 인하여 태양의 고도와 시간(낮의 길이)이 달라져 계절 변화가 나타나게 되는 것입니다. 태양의 고도가 높다는 것은 햇빛이 비추는 시간도 길다는 것을 의미합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.13
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