왜 빛은 직진해서 뻣어 나가는 건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.빛이 직진하는 이유는 물리학의 기본 원리 중 하나인 '최소 시간 원리' 때문입니다.이 원리에 의하면, 빛은 두 점 사이를 이동할 때 가장 짧은 시간이 걸리는 경로를 선택한다고 합니다.그리고 빛이 직진하는 것은 또한 우리가 사물을 똑바로 볼 수 있게 해주는 중요한 요소로 빛이 우리 눈으로 들어오기 때문에 우리가 사물을 볼 수 있는데 빛이 공간을 지나다가 물체와 만나면, 이 빛은 다시 반사되어 직진으로 뻗어 우리의 눈으로 들어옵니다.그러나, 사실 빛이 항상 직선으로만 움직인다는 것은 아니며 빛의 경로는 그 주변의 환경에 따라 바뀔 수 있습니다. 빛이 다른 매질로 이동하면 굴절 현상 이 발생하기도 하는데, 가장 대표적인 것이 공기와 물 표면을 지나며 빛이 꺽이는 것입니다.
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지진강도 리히터에 관련해서 질문드립니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.리히터 규모는 로그값을 단위로 사용합니다. 이는 규모가 1 증가할 때마다 지진의 진폭이 10배 증가함을 의미하죠. 또한, 리히터 규모가 1.0 만큼 차이나게 되면, 방출되는 에너지는 10의 1.0승 값의 3/2승이 되기에 약 31.6배만큼 커지게 되고, 리히터 규모가 2.0 차이를 보이면 10의 2.0승 한 값의 3/2승으로 약 1000배의 에너지가 방출되게 됩니다.따라서, 리히터 규모가 10인 지진은 상상하기 어려울 정도의 파괴력을 가집니다. 그러나 실제로 리히터 규모 10 이상의 지진이 발생한 사례는 없습니다. 이는 지구 내부의 티렉토닉 플레이트가 움직이며 방출할 수 있는 에너지의 한계 때문이죠.그럼에도 불구 말씀하신대로 이론적으로나마 리히터 규모 10의 지진이 발생한다면 그 파괴력은 대륙 전체를 뒤흔들 수 있으며, 자칫 시쳇말로 지구리셋에 가까운 파괴를 초래할 수도 있습니다.
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정전기는 형광등의 불을 밝힐수 있을까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.정전기를 이용해 형광등의 불을 밝힐 수 있습니다. 물론, 아주 잠깐이지만 형광등의 불을 켤 수 있죠,형광등의 내부는 진공상태로 수은과 아르곤 기체가 차 있고, 안쪽 벽면에 형광물질이 발라져 있습니다. 그리고 양극에 전압을 걸어주면 방전현상으로 튀어나간 자유전자가 수은원자에 부딪히면서 자외선이 방출되고, 이 자외선이 형광물질과 반응하여 빛이 발생합니다.보통 형광등을 켜는데 필요한 전압은 일반적으로 110V~220V에 맞춰져 있으나 정전기를 이용해 형광등을 켜는 경우, 필요한 전압은 이보다 훨씬 낮을 수 있습니다. 이는 정전기가 고전압을 생성할 수 있기 때문입니다.그래서 순간적으로 발생하는 높은 전압으로 순간적으로 형광등이 켜질 수 있지만, 금방 꺼져버리게 되죠.
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계란판처럼 생긴 모양이 왜 방음에 효과가 있는건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.계란판처럼 생긴 모양이 방음에 효과가 있는 이유는 크게 두 가지입니다.계란판 모양은 저주파를 흡수율이 매우 좋습니다. 이로 인해 계란판 모양의 흡음재가 매우 효과적인 것이죠. 또한 계란판으로 만든 종이는 내부에 공기가 많은 형태로, 이러한 구조는 소리의 진동을 흡수하는데 매우 유리합니다. 보통 우리가 흡음재라 부르는 것들 역시 물질 내에 공극률이나 기공, 구멍을 통해 소리의 진동을 흡수하는데 그와 같은 원리인 것이죠.
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태양의 수명은 어떤 방법으로 측정하는 것인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.태양의 수명은 에너지의 총량에 광도를 나눠 계산합니다.먼저 태양의 질량과 광도 등은 이미 알고 있습니다.그리고 주계열성에서의 에너지 반응은 핵융합에 의해서 일어나고, 4개의 수소가 1개의 헬륨으로 핵융합이 일어나는 동안 수소 원자 1개당 약 0.0072 만큼의 원자량 손실이 있으며 이것이 에너지로 방출됩니다.또한 별의 질량 중 10%만이 주계열에서의 핵융합 반응에 참여하며 별이 낼 수 있는 에너지의 총량을 별의 광도로 나누면 별의 수명이 되는 것이죠.
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목성이랑 토성,천왕성,해왕성이 모두 기체로 이루어져 있었을까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.네, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성은 모두 기체로 이루어져 있습니다.이중 천왕성과 해왕성은 구성성분 중 얼음과 물, 메테인 따위의 혼합물이 상당량을 차지하고 있어 거대 얼음 행성으로 분류되기도 합니다.반면에 수소와 헬륨이 주성분인 목성과 토성은 거대 가스 행성으로 분류되죠.이들 행성은 고체 표면이 없으며, 수소나 헬륨과 같은 가벼운 기체로 이루어져 있으며, 많은 수의 위성을 가지고 있고, 고리를 가지고 있는 특징을 갖고 있습니다.
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우리 몸에서 에너지를 가장 많이 쓰는 곳은 어디인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.뇌가 맞습니다.뇌는 우리 몸에서 에너지를 가장 많이 사용하는 부위로 뇌의 무게는 우리 체중의 약 2% 내외에 불과하지만, 우리 몸이 사용하는 전체 에너지의 약 20%를 사용합니다. 따라서, 에너지를 가장 많이 사용하는 부위는 뇌라고 할 수 있습니다.
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셀프 주유소에서 주유 시 왜 정전기 패드를 터치 하라고 하는건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.셀프 주유소에서 주유 전에 정전기 방지 패드를 터치하는 이유는 정전기로 인한 화재를 방지하기 위해서입니다.정전기는 우리 몸의 전자가 다른 도체로 이동할 때 발생하는데, 정전기 방지 패드는 전도가 강한 철로 만들어졌기 때문에 주유기를 만지기 전에 먼저 우리 몸의 전자를 몸 밖으로 이동하게 해줍니다.
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북극 온난화 증폭이 겨울이 더 큰 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.북극 온난화 증폭이 겨울에 더 큰 이유는 여름에는 유입된 태양에너지가 해빙을 녹이는 데 이용되고, 남은 에너지는 해양의 혼합층을 데우기 때문입니다.여름철 북극해의 혼합층에 저장된 열은 가을과 겨울에는 대기로 방출되어 북극 온난화를 일으키고, 온도 상승으로 인해 북극 육빙과 해빙이 감소하면, 이로 인해 온도 상승이 더욱 증폭되는 순환 과정이 발생합니다. 이러한 과정을 '아이스-알베도 효과'라고 하는데, 이는 눈과 빙하는 본래 햇빛을 반사시키지만, 온도 상승과 함께 녹아내릴 경우 햇빛이 그대로 토양과 바다의 표면에 도달하며 온난화를 가속시키는 현상을 뜻하는 것입니다.이 때문에 북극의 온난화는 다른 지역보다 더욱 크게 나타나는 것입니다.
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남성 호르몬은 나이가 들수록 줄어드나요
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.네, 그렇습니다.성 호르몬인 테스토스테론은 나이가 들면서 점차 감소하는 경향이 있습니다. 특히, 30대 중반 또는 40~50대부터 감소가 시작되며, 70대에 이르면 테스토스테론의 분비가 30대의 절반 수준으로 감소하게 됩니다.그리고 이러한 현상은 남성갱년기 증상을 유발할 수 있으나 이는 개인차가 있으며, 또한 모든 남성이 동일한 증상을 겪는 것은 아닙니다.
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