답변 내역

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.핵융합과 핵분열은 원자핵과 관련된 두 가지 과정이며 이 두 과정은 모두 엄청난 양의 에너지를 방출하지만, 그 원리와 방식에서 큰 차이가 있습니다.핵분열은 무거운 원자핵이 분열하여 두 개의 가벼운 원자핵을 생성하는 과정으로 우라늄-235의 원자핵에 중성자를 충돌시켜 두개로 분열되는 원자핵이 더 작고 안정된 원자핵으로 변환되는 것을 말합니다. 이때 분열하는 원자핵은 전혀 다른 물질로 변화하면서 엄청난 열을 발생시켜 막대한 에너지를 얻습니다.반면에, 핵융합은 가벼운 원자핵들이 서로 결합하여 더 큰 원자핵을 생성하는 과정입니다. 보통 중수소라 불리는 2H와 삼중수소라고 불리는 물질을 이용해서 결합과정이 일어날 때 많은 에너지가 발생하며, 대략 수소 1kg당 1500억 Kcal를 생산됩니다.이 두 과정에서 에너지가 방출되는 이유는 원자핵의 구성요소들 사이의 강한 결합력 때문입니다. 원자핵은 양성자와 중성자로 이루어져 있으며, 이 사이에 강한 핵력이 작용합니다. 이 핵력은 원자핵을 안정적인 상태로 유지하는데 필요한 에너지이며, 이런 원자핵이 분열하거나 결합할 때, 이 핵력이 변화하며 에너지가 방출되는 것입니다.따라서, 수소처럼 가벼운 원자는 합쳐질 때 에너지가 발생하고, 우라늄처럼 무거운 원자는 쪼개질 때 에너지가 생성되는 것입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.극저온에서 물질의 상태 변화는 여러 가지 원리에 의해 일어납니다.먼저, 물질의 상태는 그 물질의 온도와 압력에 따라 결정됩니다. 고체, 액체, 기체는 물질의 세 가지 상태이며, 이러한 변화는 열에너지의 흡수 또는 방출에 의해 일어납니다.예를 들어, 고체 상태의 물질이 특정한 온도나 압력 조건 하에서 열을 흡수하면 액체 상태로 변화하게 되고 이때 물질 내부의 분자 간 결합이 일시적으로 깨지며, 분자들이 보다 자유로운 형태로 움직일 수 있게 됩니다.극저온 상태에서는 '초전도 현상'과 '초유동 현상'이 나타납니다'. '초전도'란 최근에 널리 알려진 현상으로 어떤 온도 이하에서는 전기 저항이 0이 되는 현상을 말하며, '초유동'이란 액체의 점성 저항이 0이 되는 현상을 말합니다. 대표적으로 액체 헬륨은 2.2K 즉 약 영하 271도 이하로 냉각시키면 초유동 상태가 됩니다.이러한 현상들은 극저온에서 나타나는 특이한 현상입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.유황 온천은 지하 깊은 곳에 있는 1000도 이상의 마그마가 존재하는 곳에서 형성됩니다.지하수가 이 마그마 근처를 지나가면 그 열을 받아 더워지고, 이 더워진 물이 땅 위로 솟아나와 온천이 형성되고, 이 과정에서 유황이 함유되어 있으면 유황 온천이 됩니다.유황 온천의 물은 흰빛을 띠고 흐리며, 썩은 달걀 냄새가 나는 것이 특징입니다. 그리고 부인과 질환, 만성 피부 질환, 아토피, 살균 작용, 해독 작용 등에 효과가 있다고 알려져 있습니다. 또한 일반적으로 유황 온천은 화산 활동이 있거나 화산 지역 근처에 위치해 있습니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.우주비행사가 되기 위한 요구 사항 중 하나는 완벽한 건강 상태를 유지하는 것입니다.충치는 구강 내에서 감염이나 염증을 일으킬 수 있으며, 이는 심각한 통증은 물론이고 경우에 따라서는 전신 감염의 원인이 될 수 있습니다. 만일 이러한 문제가 우주에서 발생하면, 즉각적인 치료가 어렵고, 비행사의 건강을 심각하게 위협할 수 있습니다. 따라서, 충치나 기타 구강 질환을 가진 사람은 우주 비행사가 될 수 없는 것입니다.또한, 우주선 내부는 폐쇄된 환경이므로, 감염이나 질병이 쉽게 전파될 수 있어 우주 비행사는 출발 전에 철저한 건강 검진을 받아야 하며, 이 과정에서 치아와 구강 건강 상태도 점검합니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.엄마와 아기의 혈액형이 달라도 태아의 생존에는 문제가 없습니다.이는 태반이 엄마와 태아 사이에서 필터 역할을 하기 때문입니다.태반은 태아에게 이로운 물질은 통과시키고 해로운 물질은 들어가지 못하도록 차단합니다. 특히, 태반이 적혈구와 항체를 걸러내기 때문에 엄마와 아기의 혈액형이 달라도 문제가 되지 않는 것입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.달의 표면 온도는 태양 빛이 닿을 때와 그렇지 않을 때에 따라 크게 달라집니다.태양 빛이 닿는 낮에는 온도가 120도에 이르지만, 일몰 후에는 영하 10도, 밤중에는 영하 80도까지 떨어집니다.달의 표면은 열전달이 잘 되지 않는 물질로 되어 있어, 이러한 온도 변화는 달 표면의 비교적 얇은 표층에서만 나타납니다. 따라서, 달의 지표 아래로 깊이 들어갈수록 온도가 점차 안정화되고 일정해질 것으로 예상됩니다.그러나 현재까지 달의 깊은 내부에 대한 직접적인 온도 측정치는 없습니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.탄산과 얼음이 만나면 거품이 많이 나오는 이유는 탄산음료에 포함된 이산화탄소 때문입니다.탄산음료는 높은 압력에서 이산화탄소를 액체에 용해시킨 상태로 만들어지며 이산화탄소 분자는 액체 내에 고르게 분포되어 있고 압력에 의해 용액 상태로 유지되기 때문에 기포가 쉽게 형성되지 않습니다.그러나 얼음을 넣게되면 용해된 이산화탄소와 기체 상태의 이산화탄소 사이의 평형이 깨집니다. 이 때, 액체 내에서는 이산화탄소 분자가 모여 기포를 형성하는 것입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.술과 담배를 동시에 섭취하면 취기가 빨리 오는 이유는 두 가지 주요 성분인 알코올과 니코틴이 쾌락 중추를 자극하여 도파민을 분비하기 때문입니다.도파민은 쾌감을 느끼게 하는 신경전달물질로, 술의 주성분인 알코올은 쾌락 중추를 자극해 도파민을 분비시키며, 담배 속 니코틴도 같은 과정을 유발합니다. 즉, 두 물질이 뇌에 작용하는 기전이 비슷하다 보니, 술을 마실 때마다 담배를 피우면서 느꼈던 쾌락이 함께 자극받아 흡연 충동을 느끼게 되고, 이 상태에서 담배를 피우면 또 다시 쾌락 중추가 자극되어 더 많은 술을 마시게 됩니다.따라서 술과 담배를 동시에 섭취하면 취기가 빨리 올 수 있는 것입니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.우유에 포함된 유지방성분 때문입니다.매운 맛을 내는 캡사이신은 지용성 물질입니다. 그래서 우유 속 유지방이 캡사이신을 녹여 매운 맛을 제거하는 것입니다.게다가 우유 단백질이 위벽을 코팅하며 속이 진정되는 효과도 있습니다.

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.닭은 일반적으로 18~20주령부터 알을 낳기 시작하며, 35주령에 달걀 생산의 피크에 도달하여 90%의 산란율을 보입니다.이 피크는 대략 10주간 지속되며, 그 이후로는 산란율이 서서히 줄어들게 됩니다.따라서 닭이 알을 낳는 기간은 닭의 나이와 건강 상태, 그리고 환경 요인 등에 따라 다르지만, 보통 몇 년 동안 알을 낳을 수 있습니다.