온도에 따라 온도를 올리는데 필요한 에너지양은 같나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.같은 물질의 같은 질량이라면 1도씨 올리는데 필요한 열량은 같습니다. 열량은 물질의 비열*질량*온도변화(나중온도-처음온도)입니다.
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블르투스평소가전제품 이용을많이 하는데 원리가 궁금해요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.블루투스 무선시스템은 ISM이라는 방식으로 79개의 주파수 대역을 사용하기에 간섭하여 충돌할 수 있는데 이를 방지하기 위해 블루투스는 '주파수 호핑 방식'을 사용합니다. 주파수 호핑이란 채널을 특정 패턴에 따라 이동하여 패킷(data)을 조금씩 전송하는 기법이며 블루투스는 할당된 79개 채널을 초당 1600번 호핑하여 사용됩니다.
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와인을 만들기 가장 적합한기후는 어떤 기후인가요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.와인 만들기 좋은 품종인 까베르네 쇼비뇽과 메를로는 서로 상호 보완해주는 효과로 인해 조화로운 와인을 만들 수 있어서 메를로는 까베르네 쇼비뇽에 블렌딩하는 품종으로 많이 사용되는 데, 메를로를 기본으로 만들면 까베르네 쇼비뇽을 기본으로 한 와인보다 과일향이 더 풍부해집니다.카베르네 소비뇽은 포도가 완전히 익으려면 따뜻한 기후가 필요해 피노 누아(Pinot Noir)보다는 온난한 기후에서 재배가 잘 됩니다. 서늘한 해에는 와인에 피망 향이 스치며, 지나치게 더운 해에는 잼 같은 느낌으로 조리된 블랜커런트 풍미를 냅니다.
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오징어의 먹물은 어떤 성분이 있나요?또 문어 먹물과도 차이가 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.오징어의 유일한 무기인 이 먹물의 주성분은 멜라닌(Melanin)으로, 이 밖에도 리조팀, 뮤코다당류, 타우린, 글루타민산염 등 다양한 화합물이 함유되어 있습니다.오징어 먹물은 점착력이 높아(점성이 강해) 밥알과 면발에 잘 흡착됩니다. 하지만 문어 먹물은 점착력이 낮아 재료에 잘 붙지 못하고 풀어집니다. 이렇기 때문에 오징어 먹물을 음식에 주로 이용해 왔던거죠.
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Rh-null 혈액형은 무엇이며 왜 Rh항원이 하나도 없는 혈액형이 발생할수 있는건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.Rh식 혈액형을 결정하는 항원은 C, c, D, E, e 를 비롯하여 50개가 넘는데, Rh null은 염기서열의 변이로 인해 이 항원이 모두 존재하지 않습니다. 확률 상 6,800만 분의 1일 정도로 굉장히 희귀하며 2022년 기준 전 세계에서 공식적으로 확인된 인원은 총 43명 뿐입니다.이 혈액형을 가진 사람들은 항원이 존재하지 않아 적혈구 막의 구조가 약한 편이라 용해성 빈혈이나 대구성 빈혈을 앓는다고 합니다. 그래서 현재까지 발견된 Rh null 혈액형 보유자는 상당수가 빈혈로 먼저 진단을 받은 뒤 혈액형 검사를 받으면서 발견되었습니다.이 혈액형은 항원이 없어 모든 Rh식 혈액형에게 헌혈을 할 수 있기 때문에 황금의 피라는 별명이 있습니다. 그러나 빈혈 문제 때문에 Rh null 혈액형을 가진 사람 중 헌혈에 적극적으로 참여하는 사람은 2010년 기준으로 9명, 2014년 기준으로 6명뿐입니다. 대형병원 혈액은행에서는 그래도 재고가 유지되는 Rh-형과도 비교가 불가능한 수준이며, 자가 냉동 수혈은 필수적입니다. 모든 혈액형에 공혈이 가능한 황금의 피라고는 하지만, 연구용으로 쓰기에도 너무 적고 무엇보다 Rh null끼리 최우선적으로 수혈을 해 줘야 하기 때문에 일반적인 수혈에는 전혀 쓰이지 않습니다.반대로 수혈을 받을 때는 오직 Rh null 혈액만 수혈받을 수 있는데다가 ABO 혈액형까지 동일하여야만 하기 때문에 사실상 거의 타인 수혈을 받을 가능성이 없다고 볼 수 있습니다. 특히 Rh null AB형일 경우, 해당 혈액형을 가진 사람이 전 세계에 2명밖에 존재하지 않습니다.
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적도 부근의 국가들이 더운 이유가 궁금합니다
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.적도의 북쪽을 북반구라 하며, 남쪽은 남반구가 된다. 적도는 태양의 직사광선이 많이 받는 일이 많아 일년 내내 덥고 상승기류가 생기며, 적도무풍대를 형성하여 높은 온도와 습기가 많은 열대 우림 기후가 생깁니다. 따라서 적도에 있는 나라들은 일년내내 온도가 높고 덥습니다.
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초전도자석이 정확히 어떠한 자석인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.초전도 자석 또는 초전도전자석은 초전도 선으로 감은 코일을 사용하여 만들어진 전자석입니다. 초전도 자석은 구리선 등을 사용한 일반 전자석에 비해 여러 가지 이점을 지닙니다.초전도 선은 구리선에 비해 같은 단면적에 백배 정도의 전류를 흘릴 수 있기 때문에 초전도 자석은 일반 전자석에 비해 더 작아질 수 있습니다.영구전류모드를 사용하면 더 안정적인 자기장을 얻을 수 있습니다.
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핵융합반응중 핵연쇄반응이 무엇이며 이것이 중요한 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.핵연쇄 반응(nuclear chain reaction)은 하나의 핵 반응이 평균적으로 하나 이상의 핵 반응을 유발하는 과정으로, 일단 하나의 핵 반응이 시작하면 이후 핵 반응 수가 기하급수적으로 증가하는 현상을 가리킵니다.임계 질량 이상의 충분한 양의 핵분열 연료가 제어되지 않은 채로 핵 연쇄 반응을 일으키면, 막대한 양의 에너지 방출을 일으키며, 이것이 바로 핵무기의 기본 원리입니다. 핵 연쇄 반응은 적절하게 제어할 수 있으며, 핵 반응로에서와 같이 에너지원으로 사용될 수도 있습니다.
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원자에서 중성자의 역할은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.원자핵 속에 중성자가 필요한 이유는 양전하(+)를 가진 양성자 사이의 반발력을 무마시키고, 강한 핵력을 유도해서, 안정적으로 존재가능한 원자핵을 만드는데 중성자가 필요합니다. 즉, 양성자가 2개 이상인 원자핵이 안정적으로 존재하기 위해서는 양성자 사이의 반발력을 무마시키고, 강한 핵력을 유도해야 되는데,이 역할 때문에 중성자가 필요한 것입니다.
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1억도의 플라즈마를 오래 유지하기 힘든 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.핵융합 상용화를 위해서는 먼저 핵융합 반응이 일어나는 초고온의 플라즈마를 특정 공간에 충분한 시간 동안 가둘 수 있어야 합니다. 질량이 큰 태양은 자신의 중력만으로 고온의 플라즈마를 충분히 잡아가두며 그 자체가 하나의 거대한 플라즈마 덩어리를 이루고 중심부에서 끊임없이 일어나는 수소 핵융합 반응으로 우주공간에 엄청난 양의 에너지를 쏟아냅니다. 하지만 지구상에서 플라즈마를 가두는 것은 전혀 다른 차원의 문제입니다. 어떤 재료로도 섭씨 1억 도 이상의 플라즈마를 가둘 수가 없습니다. 현존하는 금속원소 중에 열에 가장 강하다는 텅스텐도 6000℃를 넘어가면 기체가 되어 증발해버립니다. 이를 해결하기 위해 과학자들은 자기장이나 충격파처럼 눈에 보이지 않는 힘을 이용하는 방법들을 고안해냈습니다. 대표적인 예가 KSTAR와 같은 ‘토카막’ 장치입니다. 도넛 형태로 진공 용기를 만들고 진공 용기를 맴돌 듯이 감아드는 강력한 자기장을 걸어 고온의 플라즈마가 쉽게 빠져나오지 못하도록 가두는 것이죠. 전기적 성질을 띠는 플라즈마는 자기장을 중심으로 나선을 그리듯 맴돌며 움직이는 원리를 사용하는 방법입니다. 하지만 고온의 핵융합 플라즈마는 안쪽 부분과 바깥쪽 부분 사이에 생기는 큰 압력 차이와 자기장을 만들기 위해 발생시킨 대용량의 플라즈마 전류로 인해 상황에 따라 불안정하게 요동치는 현상이 발생하게 됩니다. 언제나 우주 만물은 자유 에너지를 방출함으로써 가장 고요한 상태를 찾아가려는 성질을 가지고 있습니다. 높은 에너지로 인해 이런 성질이 강하게 작용하는 고온의 핵융합 플라즈마를 한정된 공간에 감금하려면 외부에서 세심한 제어를 가해줘야 합니다. 그런데 아직은 이렇게 고온의 핵융합 플라즈마를 가두는 기술이 완전치 않아 1억도를 오래 유지하기 함든 것이지요.
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