답변 내역

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.귤을 주무르면 달아지는 이유는 귤을 주무르면 자극에 대한 반응으로 에틸렌이라는 성분이 나옵니다. 에틸렌은 숙성을 유도하는 성분으로, 귤의 당도를 최대 20%까지 증가시킬 수 있습니다

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.단풍은 가을철, 잎이 떨어지기 전 나뭇잎 색깔이 노란색이나 갈색 또는 붉은색으로 바뀌는 현상을 말합니다. 원래 식물의 잎에는 엽록소와 함께 색소가 들어 있습니다. 해가 긴 여름엔 엽록소를 합성, 일정량을 유지하기 때문에 잎이 푸른색을 띕니다. 하지만 해가 짧아지고 기온이 낮아지는 가을이 되면 잎으로 드나들던 영양분과 수분 공급이 중단되면서 엽록소 합성이 멈추게 됩니다.단풍은 나뭇잎에 따라 다른 분해 방식을 갖고 있습니다. 먼저 은행나무 잎 같은 단풍은 엽록소가 파괴된 뒤 잎 속에 있던 색소인 카로티노이드와 크산토필이 나타나면서 잎이 노랗게 보이게 됩니다. 새로운 색소가 합성되는 게 아니라 엽록소가 사라지면서 푸른색에 가렸던 노란색이 나타나는 것입니다. 플라타너스 잎같이 완전한 노란색이 아닌 갈색을 띠는 단풍은 탄닌이라는 갈색 색소를 따로 갖고 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.'나노(nano)'는 고대 그리스어로 '난쟁이'를 뜻하는 '나노스(nanos)'에서 유래됐습니다. 반도체 회로 선폭에 사용되는 단위 '나노미터(nm)'는 일반적으로 많이 사용되는 단위인 미터(m)를 기준으로 본다면, 1나노미터는 10억분의 1미터에 해당합니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.베이클라이트(bakelite)는 최초의 인공 플라스틱입니다. 1907년 ~ 1909년에 벨기에계 미국인인 레오 베이클랜드(Leo Baekeland)가 최초로 합성하였습니다. 레오 베이클랜드는 페놀과 포름알데히드를 반응시켜 베이클라이트를 합성하였으며 애초에는 폴리옥시벤자일메틸렌글리콜란하이드리드(polyoxybenzylmethylenglycolanhydride)이라는 화학명으로 불렸습니다. 베이클라이트는 독일계 회사인 베이클라이트사가 이 물질을 상업 생산하면서 붙인 브랜드명입니다.레오 베이클랜드는 페놀과 포름알데히드의 혼합물을 톱밥으로 여과한 후 열과 압력을 가하여 베이클라이트를 제조하였습니다. 베이클라이트는 열경화성을 지녀 한 번 성형되면 열에 의해 변형되지 않습니다. 베이클라이트와 같은 페놀계 플라스틱은 오늘날 비용 문제와 복잡한 공정으로 인해 더 이상 상용으로 사용되지 않습니다. 1926년 폴리염화비닐이 제조된 이후 점차 다양한 플라스틱에게 자리를 내주게 되었습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.번개는 어떤 모양이냐는 질문에 나는 한 마디로 딱 말하기가 어렵습니다. 그래서 번개와 비슷하게 생긴 것들을 잔뜩 합니다. 수학자들은 번개나 나무뿌리, 핏줄, 잎맥, 하천 같은 모양에 ‘프랙탈’이 있다고 합니다. 마구잡이로 생겨난 것처럼 보이지만, 사실 번개의 프랙탈 모양에는 수학적인 법칙이 있습니다. 번개나 하천이 생기는 과정을 떠올리면 이해하기 쉽습니다. 번개는 양전하와 음전하가 섞여 있는 공중에서 공기 저항이 가장 적은 방향으로 전자를 흘려보냅니다. 하천은 물길이 최소로 돌아가도록 땅에 새 물길을 냅니다. 나무 뿌리도 물과 양분을 빨아들이기 위해 단단한 땅속으로 잔뿌리를 냅니다. 모두 무언가를 효율적으로 흐르게 하기 위해 길을 낸다는 공통점이 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.귤을 많이 먹으면 얼굴이 노래지는 이유는 귤에 들어있는 '카로틴' 때문이라고 합니다. 카로틴은 귤이나 당근 등 황적색을 띠는 채소에 들어있는 색소인데요. 귤을 많이 먹으면 카로틴이 모세혈관에 쌓이고, 각질층이 두꺼운 손바닥과 발바닥, 손톱, 얼굴이 노랗게 변하는 '카로틴 혈증'이 나타납니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.조개의 외투막과 껍데기 사이에 불순물이 들어오면 진주층을 만드는 외투막의 가장자리 세포가 불순물에 붙게 됩니다. 이때 세포는 마치 누에고치처럼 불순물을 둘러싸는데, 불순물 크기에 따라 다르지만 약 10일 정도면 핵을 완전히 둘러싼 모습으로 바뀝니다. 그 모습이 마치 주머니에 싸인 것 같다고 해서 '핵주머니'라고 부릅니다. 이 핵주머니에서 탄산칼슘과 콘키올린이라는 단백질이 포함된 분비물이 나와 핵을 감싸면서 조개껍데기를 만들 듯이 불순물 표면에 진주층을 덧씌워 갑니다. 이때 배출되는 탄산칼슘에는 아라고나이트와 방해석 성분이 포함되어 있습니다. 아라고나이트는 광택이 나게 하고, 방해석은 조개껍질 같은 석회석 결정 구조를 만듭니다. 진주 특유의 은은한 광택은 아라고나이트의 결정과 그 사이를 메우는 콘키올린이라는 물질이 얇은 층으로 여러 겹 쌓이면서 만들어집니다. 빛이 겹치는 구조를 통과할 때 간섭 작용이 일어나 진주 특유의 빛깔을 만들어내는데, 이때 콘키올린의 색이 진주의 색을 결정됩니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.한 과학자는 “인간의 뇌 사용량이 10% 미만이라는 주장은 과학적으로 증명되지 않은 낭설”이라며 “인간은 뇌의 전 영역을 고루 사용하고 있다”고 밝혔습니다.인간의 뇌는 100억개의 신경세포(뉴런)로 구성돼 있습니다. 이 가운데 매 순간 동시에 활성화되는 신경세포는 2~5% 정도입니다. 이를 바탕으로 뇌 사용량이 10% 미만이라고 주장할 수 있지만 이는 틀린 말입니다. 매 순간 활성화되는 뇌 영역이 바뀌기 때문입니다.결과적으로 한 번도 사용되지 않는 뇌 신경세포는 거의 없습니다. 뇌수술을 받은 환자들의 인지·사고 기능이 저하되는 것도 인간이 뇌의 전 영역을 고루 사용한다는 증거가 됩니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.하품이 전염되는 원인에 대해 설명해드리겠습니다.하품은 피곤하지 않더라도 주변에서 하면 따라하게 되는데요. 이는 동물에서 흔히 나타나는 ‘메아리 현상’으로 그동안 정확한 원인은 밝혀지지 않았으나. 한 연구팀이 그 이유를 뇌에서 찾았습니다.연구팀은 성인 36명을 대상으로 하품을 참을 때 뇌에 어떤 변화가 일어나는지 실험했습니다. 참가자들에게 각각 하품을 하는 영상을 보여주면서, 경두개 자기자극술(TMS)로 뇌 운동 피질의 흥분도를 측정했습니다.측정 결과, 개인차가 있지만 보통 하품을 참으려고 할수록 뇌 운동 피질의 흥분도는 증가했습니다. 또 운동 피질에 전기 자극을 가하면 하품 충동이 커졌습니다. 이는 운동 피질의 흥분과 억제에 의해 무의식적으로 하품이 조절된다는 뜻입니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.물방울에 의해서 빛이 어떻게 분산되는지를 이해하려면, 하나하나의 구형 물방울에서 어떤 일이 일어나는지 생각해 보아야 할 것입니다. 보통, 무지개는 물방울에서 일어나는 두 번의 굴절과 1번의 반사에 의해 만들어집니다.물방울에 의한 한번의 굴절과 반사를 통해 물방울의 아래쪽 표면에 도착한 광선의 일부는 공기 중으로 굴절됩니다. 두 번째 굴절은 프리즘에서의 굴절과 비슷한데, 프리즘에서는 두 번째 표면의 굴절에서는 첫 번째 표면을 통해 이미 만들어진 분산이 더욱 확대되어 나타납니다. 두 번 굴절되고 한 번 반사된 빛은 작은 영역의 각도에 집중되어 나타납니다. 각각의 물방울들은 모든 색깔의 스펙트럼이 나타나도록 빛을 분산시킵니다.