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서로다른 모양의 얼음결정은 어떻게 생기는 건가요?
안녕하세요. 얼음 결정은 물이 어는 점인 0도 섭씨 이하에서 형성됩니다. 물 분자(H₂O)는 산소와 수소 간의 강한 수소 결합을 통해 육각형 모양의 결정 구조를 이룹니다. 이러한 구조는 물 분자가 규칙적으로 배열되면서 반복되어 확장되는 특성을 가집니다. 얼음 결정의 다양한 모양은 주로 형성되는 환경의 온도와 습도에 의해 결정됩니다. 낮은 온도와 높은 습도 조건에서는 복잡한 모양의 결정이 형성되는 반면 온도가 높고 습도가 낮은 환경에서는 비교적 단순한 형태의 결정이 생성됩니다.
학문 / 물리
24.08.01
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물과 기름 중 식는 속도가 빠른 것은 무엇인가요?
안녕하세요. 물과 기름 중에서 식는 속도는 일반적으로 기름이 물보다 식는 속도가 느립니다. 이 현상을 이해하기 위해서는 두 액체의 열전도율(Thermal Conductivity)와 비열(Specific heat capacity), 밀도(Density)와 같은 물리적 특성을 고려해야 합니다. 물의 열전도율은 기름의 열전도율 보다 높습니다. 이는 물이 열을 더 잘 전달하고 빠르게 주변 환경과 열적 균형을 이룬다는 것을 의미합니다. 반면, 기름은 열을 덜 효율적으로 전달하기 때문에 냉각 과정이 느리게 진행됩니다. 비열은 단위 질량당 온도를 1도 올리는데 필요한 에너지의 양을 말합니다. 물의 비열은 기름보다 높으며, 이는 물이더 많은 열에너지를 저장할 수 있고, 따라서 온도가 변하기 위해서는 더 많은 에너지가 필요하다는 것을 의미합니다. 또한 물은 기름보다 밀도가 높습니다. 이는 물이 단위 부피당 더 많은 질량을 포함하고 있음을 의미하며, 열전달 과정에서도 중요한 역할을 합니다. 물의 높은 밀도는 열이 더 효율적으로 전달되도록 도와줍니다.
학문 / 화학
24.08.01
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사람이 꿈을 꾸면 왜 꿈이라는 것을 인지 못할까요??
안녕하세요. 사람이 꿈을 꾸는 동안 꿈임을 인식하지 못하는 현상은 신경과학적에 기인한 이유로 설명될 수 있습니다. 수면 중에는 뇌의 여러 영역이 다르게 활동하며, 이는 꿈의 내용과 그 인식에 결정적인 영향을 미칩니다. 렘수면(REM Sleep) 단계에서는 전두엽 피질의 활동이 현저히 감소합니다. 전두엽 피질은 자아 인식, 비판적 사고, 의사 결정 과정을 담당하는 뇌의 부분으로 이 영역의 활동 감소는 꿈 속의 사건들을 현실과 구분하는 능력을 저하시킵니다. 이로 인해 비현실적인 꿈의 내용들이 현실로 받아들여지기 쉬운 상태가 됩니다. 또, 꿈을 꾸는 동안에는 뇌의 다른 부분인 시상하부(Thalamus)와 관련된 신경 활동이 증가합니다. 시상하부는 감각 정보의 처리와 조절을 담당하는데, 수면 중 이영여그이 활동 증가는 감각적인 경험의 강화와 관련이 있습니다. 이는 꿈 속에서 보고, 듣고, 느끼는 감각들이 현실과 같이 강렬하게 경험되게 만들어, 꿈과 현실의 경계를 더욱 모호하게 만듭니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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히메몬스테라를 번식하는 방법을 알려주세요
안녕하세요. 히메몬스테라(Himemonstera)를 번식시키기 위해 가장 일반적으로 사용되는 방법은 삽목입니다. 또 다른 방법으로는 공중 뿌리를 활용한 번식이 있습니다. 이 방법에서는 식물의 공중 뿌리 주변을 습기가 유지되는 재료로 감싸 주며, 이는 뿌리의 성장을 촉진합니다. 공중 뿌리에서 충분한 뿌리가 형성되면 이 부분을 식물에서 분리하여 별도로 심을 수 있습니다. 공중뿌리를 활용하여 진행되는 번식 절차는 식물학적으로도 매우 흥미를 유발하고 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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부신피질 호르몬에는 어떤 종류들이 있나요?
안녕하세요. 부신피질에서 생성되는 호르몬들은 인체의 다양한 생리적 과정과 대사 조절에 중요한 역할을 합니다. 부신피질 호르몬은 크게 세 가지로 분류되며 클루코코르티코이드(Glucocorticoids), 미네랄로코르티코이드(Mineralocorticoids), 안드로겐(Androgens) 입니다. 코르티솔(클루코코르티코이드)은 단백질, 지방, 탄수화물의 대사를 조절하며 특히 혈당 수치를 증가시키는 데 중요한 역할을 합니다. 이는 간에서의 글루코네오겐시스와 관련이 있습니다. 알도스테론(미네랄로코르티코이드)은 신장에서 나트륨의 재흡수를 촉진하고 칼륨의 배출을 증가시킵니다. 이로 인해 체내의 전해질 균형과 체액량을 조절합니다. 안드로겐은 주로 남성호르몬과 유사한 역할을 하며, 주요 호르몬으로는 데하이드로에피안드로스테론(Dehydroepiandrosterone ; DHEA)와 DHEA-S(DHEA sulfate)가 있습니다. 체내에서 테스토스테론과 에스트로겐 같은 성호르몬으로 전환될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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사람이 기억을 잘하게 하려면 뇌의 어떤 요소가 중요한 역할을 하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 해마(Hippocampus)는 기억 형성과 관련된 뇌의 중요한 구조로, 특히 명시적 기억의 형성과 저장에 중대한 역할을 합니다. 실제 임상에서도 치매가 의심되는 환자는 해마를 우선적으로 검사해봅니다. 해마는 새로운 기억을 단기적으로 저장하고, 이를 장기 기억으로 변환하는 과정에서 중요한 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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이론적으로 공룡을 부활시킬 수 있을까요?
안녕하세요. 공룡을 부활시키기 위해 우선해결해야 할 문제는 공룡의 DNA확보입니다. 공룡은 약 6천5백만 년전에 멸종하였으므로 이들의 DNA는 극도로 분해되었을 가능성이 큽니다. 현재까지 발견된 공룡 화석에서 DNA의 추출은 극히 어려우며, 발견된 DNA는 대부분 단편적이고 분해가 심각합니다. DNA의 보존은 시간의 경과와 화석화 과정에 따라 크게 영향을 받기 때문에 공룡의 유전체를 완전히 복원하는 것은 생물학적으로 매우 도전적인 문제 입니다. 만약 DNA가 확보되었다 하더라도, 그 다음 단계인 유전적 복제 및 클로닝이 문제가 될 수 있습니다. CRISPR-Cas9와 같은 현재의 유전학적 도구들은 유전자 편집 기술을 통해 유전자 조작이 가능하지만, 공룡의 전체 유전체를 복원하고 이를 현대의 동물 세포에 클로닝하는 과정은 생물학적으로 복잡합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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지구상에 존재하는 독극물 중에서 가장 강력한 독은 무엇인가요?
안녕하세요. 지구상에서 자연적으로 존재하는 독극물 중 가장 강력한 것으로 알려진 물질은 보튤리누스 독소(Botulinum Toxin)입니다. 이 독소는 Clostridium Botulinum이라는 박테리아가 생성하는 신경 독소로, 현재까지 알려진 물질 중에서 가장 강력한 독성을 가진 것으로 평가됩니다. 이 독은 극히 적은 양으로도 치명적인 영향을 미칠 수 있습니다. 신경 세포와의 접촉을 통해 신경 전달 물질인 아세틸콜린의 방출을 억제함으로써 근육의 마비를 유발합니다. 결과적으로, 호흡근의 마비로 인해 사망에 이를 수 있습니다. 치사량은 매우 적으며, 1그램의 순수 보튤리누스 독소로 약 100만 명이 사망할 수 있을 정도로 강력합니다. 이 독소는 아시아, 아프리카, 남미 등지의 식중독 원인으로 잘 알려져 있으며, 의료용으로는 극히 미세한 양이 사용되기도 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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독수리와 매는 어떻게 구분이 되나요?
안녕하세요. 독수리와 매는 모두 맹금류(Raptors)에 속하지만 크기, 사냥방식, 서식지 등에서 뚜렷한 차이를 보입니다. 독수리는 대체로 강력한 체격을 가진 큰 맹금류로 넓은 날개와 강력한 발톱, 두꺼운 부리를 특징으로 합니다. 이들은 대개 산악 지역이나 넓은 평원에서 서식하며, 장거리 비행을 통해 넓은 영역을 탐색합니다. 독수리는 큰 먹이를 사냥할 수 있는 능력을 지니고 있으며, 주로 포유류나 대형 조류를 사냥합니다. 이들의 비행은 느리고 안정적이며, 높은 고도에서 긴 시간 동안 활공할 수 있습니다. 발열로(Thermoregulation)를 위해 높은 고도에서 열 손실을 최소화하는 능력이 뛰어납니다. 반면, 매는 상대적으로 소형에서 중형 크기의 맹금류로, 날개가 짧고 날렵하며 빠른 비행을 특징으로 합니다. 매는 숲, 산림, 개활지 등 다양한 서식지에서 발견되며, 그들의 서식지는 더 넓은 범위에 걸쳐 있습니다. 매는 주로 작은 동물이나 곤충을 사냥하며, 비행 중 매우 민첩하게 움직이는 특성을 보입니다. 이들은 비행 중 고속으로 접근하여 사냥감을 제압하며, 날카로운 시력과 빠른 반응 속도로 인해 사냥 성공률이 높습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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바다에서 공생관계에 있는 생물은 어떤것들이 있을까요?
안녕하세요. 바다에서 공생관계에 있는 생물들은 다양한 형태로 서로 도움을 주고받으며 살아가고 있습니다. 이러한 공생관계는 생태계의 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 대표적인 해양 공생 관계 생물들로는 말미잘과 소라게, 말미잘과 흰동가리, 해양 조류와 작은 물고기, 산호와 조류가 있습니다. 말미잘은 소라게의 껍데기에 붙어 생활하며, 소라게가 이동할 때 함께 이동합니다. 말미잘은 소라게에게 보호를 제공하고 소라게는 말미잘에게 먹이를 운반합니다. 소라게가 이동하면서 말미잘은 새로운 먹이 공급원을 접하게 되며, 소라게는 말미잘의 독침으로부터 포식자를 피할 수 있습니다. 또, 말미잘과 흰동가리는 상징적인 공생관계로 잘 알려져 있습니다. 흰동가리는 말미잘의 독침으로부터 보호받으며, 말미잘은 흰동가리의 배설물과 먹이 찌꺼기로부터 영양을 얻습니다. 흰동가리는 말미잘 주변을 돌아다니며 포식자를 쫓아내고, 말미잘은 흰동가리에게 안전한 거처를 제공합니다. 해양 조류는 수면 위를 날아다니며 작은 물고기들을 사냥합니다.이 과정에서 해양 조류가 물고기 떼를 몰아내면, 다른 작은 물고기들은 이러한 움직임을 이용해 먹이로 삼을 수 있습니다. 해양 조류는 물고기에게 직접적인 이익을 주지 않지만, 물고기들은 조류 사냥 활동을 통해 간접적으로 혜택을 받습니다. 산호는 작은 조류인 조넨테렐라(Zooxanthellae)와 공생 관계를 맺고 있습니다. 조넨테렐라는 광합성을 통해 산호에게 필요한 영양분을 제공하고, 산호는 조넨테렐라에게 보호와 이산화탄소를 제공합니다. 이 관계는 산호초 생태계의 건강과 성장에 매우 중요합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.01
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