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그래핀은 왜 실용화가 불가능한가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.맞습니다, 그래핀은 매우 특별한 소재로서 뛰어난 물성과 다양한 우수한 특성들을 갖고 있습니다. 그래핀은 단일 원자 두께의 얇은 2차원 물질로, 이러한 특징으로 인해 높은 전기 전도성과 열전도성, 그리고 기계적 강도를 갖추고 있습니다. 그래서 꿈의 신소재로 주목 받고 있습니다.그러나 그래핀이 아직 실용화가 안되고 있는 이유는 양산 기술과 비용때문입니다.그래핀을 대량 생산하고 양산하기 위해서는 적절한 기술과 생산 공정이 필요합니다. 그래픈은 양산 기술이 아직 충분히 발달하지 않아서 비용 문제와 양산의 어려움이 있습니다.또한 기술적으로 그래핀은 단일 원자 두께로 매우 얇은 소재로써, 현실적인 응용을 위해서는 여러 가지 기술적 한계를 극복해야 합니다. 예를 들어, 큰 면적의 그래핀을 제조하는 것이 어려운 등의 기술적 제약이 있습니다.
학문 / 전기·전자
23.08.01
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아파트에서 메인전기차단기를내렸다올리면 APU차단기가 고장나나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.세대에서 메인 차단기를 내리고 올리는 것이 APU(보조동력장치) 차단기에 영향을 미치는 문제는 다양한 원인이 가능합니다.1. 전력 공급 불안정: 메인 차단기를 내리거나 올릴 때, 전기 회로에 갑작스러운 변동이 발생할 수 있습니다. 이로 인해 APU 차단기가 고장날 수 있습니다.2. 전력 부족: 메인 차단기를 내리면 전력 공급이 절단되어 APU 차단기가 제대로 동작하지 않을 수 있습니다.3. 전기 회로 문제: 메인 차단기와 APU 차단기 사이의 전기 회로에 이상이 있을 수 있으며, 이로 인해 APU 차단기가 고장날 수 있습니다.4. 차단기 제품 불량: 만약 차단기 제품 자체에 결함이 있다면, 이로 인해 APU 차단기가 제대로 동작하지 않을 수 있습니다.정확한 원인을 파악하기는 어렵지만 대략 위의 경우가 있을수 있겠네요!
학문 / 전기·전자
23.08.01
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산소와 물이 존재한다면 생명체 가능성이 높겠죠?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.맞습니다. 생명체 가능성을 평가하는 데 있어서 산소와 물의 존재는 매우 중요한 지표 중 하나입니다. 이 두 요소는 지구상의 생명체에게 필수적인 구성 요소이기 때문에 다른 행성에서 이러한 흔적을 발견한다면 그곳에 생명체가 존재할 가능성이 높아집니다.화성은 현재 여러 우주 탐사선에 의해 연구되고 있으며, 이전에 화성 표면에서 물의 흔적이 발견되었습니다. 예를 들어, 화성의 표면에서 물로 이루어진 빙하나 강의 흔적, 물질의 증발과 관련된 지질적 특징 등이 관측되었습니다. 하지만 현재까지 화성에서 생명체의 존재를 확인하는 데는 성공하지 못했습니다.우주 탐사선이 화성에서 촬영한 사진과 데이터는 수신기를 통해 미국항공우주국(NASA) 등에서 관리하는 지구로 전송됩니다. 화성에서의 데이터 전송은 상대적으로 시간이 오래 걸릴 수 있습니다. 탐사선에서 촬영한 데이터가 먼저 지구로 전송되어 미션 컨트롤 센터에 도착하고, 이후 연구원들이 데이터를 분석하고 해석하여 공개하는 과정을 거칩니다.데이터 전송은 다양한 기술과 시스템을 통해 이루어집니다. 일반적으로 우주 탐사선은 행성 궤도 주변에 위치한 통신 위성을 통해 데이터를 전송하며, 이렇게 수집된 데이터는 지구에 있는 근거리 통신국을 통해 수신됩니다. 데이터 전송은 일반적으로 높은 주파수의 레이다, 레이저, 또는 라디오파 등을 사용하여 이루어집니다. 전송된 데이터는 지구 상의 수신국에서 분석되고 연구를 위해 활용됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.08.01
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WASP-193b 행성은 어떻게 솜사탕과 비슷한 밀도를 가지고 있는건가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.WASP-193b는 주로 수소(H₂)와 헬륨(He) 같은 기체 성분으로 이루어진 가스 행성으로 알려져 있습니다. 이러한 가스 행성은 내부에서 높은 압력과 온도로 인해 고체로 구성된 핵나 바닷물과 같은 물질이 아닌, 주로 기체 상태의 성분으로 이루어지는 것이 특징입니다.WASP-193b가 솜사탕과 비슷한 밀도를 가지는 이유는 가스 행성들은 질량이 크지만 체적이 매우 커서 높은 체적을 기준으로 상대적으로 질량이 적습니다. 이러한 행성들은 외부에서 보면 체적이 큰 것처럼 보이지만 질량이 가볍기 때문에 평균적인 밀도가 낮아집니다. 이렇게 크기에 비해 상대적으로 가벼운 가스 행성들은 솜사탕과 비슷한 밀도를 갖게 됩니다.행성의 밀도는 주로 질량과 크기에 의해 결정되는데, WASP-193b가 크기가 크면서도 밀도가 낮은 이유는 그 행성이 대부분 기체로 이루어져 있기 때문입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.08.01
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지구과학에 이야기 말하는 절대 등급은 무엇인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.절대 등급(absolute magnitude)은 별이 10파섹(약 32.6 광년) 떨어진 거리에서의 실제 밝기를 나타내는 천체 물리학 용어입니다. 별들은 지구로부터 서로 다른 거리에 위치하고 있기 때문에 우리가 지구에서 별을 관측할 때의 밝기가 서로 다를 수 있습니다. 이때, 절대 등급은 별들이 모두 동일한 거리(10파섹)에서 비교되었을 때의 실제 밝기를 나타내므로, 별들 간의 비교에 유용하게 사용됩니다.절대 등급은 별의 표면온도, 크기, 밝기 등과 관련된 복잡한 물리학적 요인들에 의해 결정됩니다. 이 값을 알면 별들을 동일한 기준으로 비교할 수 있으며, 이를 통해 별들의 본래 밝기 차이를 파악할 수 있습니다.한편, 상대 등급(relative magnitude)은 별들을 지구에서 관측한 상대적인 밝기 차이를 나타냅니다. 예를 들어, 상대 등급을 사용하여 하늘에서 별들의 상대적인 밝기 차이를 비교할 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.08.01
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여름철이 유독 습도가 높은 이유는?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.여름철이 사계절 중 습도가 높은 이유는 지구의 기후 패턴과 자연 현상때문입니다!여름철에는 해수면 온도가 상대적으로 높아지고, 햇빛도 강해지기 때문에 수증기가 증발하여 대기 중에 많은 수분이 포함됩니다. 이로 인해 공기 중 습도가 높아지는 것입니다.반면 겨울은 대부분의 지역에서 기온이 낮고, 대기 중의 수분이 더 얼어서 눈이나 얼음으로 변합니다. 따라서 겨울에는 공기 중 습도가 낮아지는 경향이 있습니다. 눈이 많이 내려도 공기 중 습도가 낮아지는 이유는 이러한 자연적인 현상 때문입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.08.01
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전기초음파벌레 퇴치기는 어떤원리로 벌레를 잡나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.전기초음파벌레 퇴치기는 초음파를 사용하여 벌레를 퇴치하는데, 일반적으로 모기나 파리, 또는 기타 작은 곤충을 목표로 합니다. 이러한 퇴치기는 초음파를 발생시켜 곤충의 감각 기관인 안테나에 영향을 미치고, 곤충이 이러한 불쾌한 소리에 반응하여 벌레가 퇴치기에서 멀어지도록 유도합니다.
학문 / 전기·전자
23.08.01
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태풍의 왼쪽과 오른쪽 세기 차이
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.태풍은 지구의 코리올리 효과에 의해 회전합니다. 코리올리 효과는 지구의 자전에 의해 발생하는 것으로, 북반구에서는 오른쪽으로, 남반구에서는 왼쪽으로 회전하는 원리입니다.반면에 팽이와 같은 작은 규모의 회전체는 코리올리 효과에 의해 영향을 받지 않거나 무시할 정도로 영향이 작습니다. 팽이와 같은 작은 규모의 회전은 주변 환경이나 물체의 표면과 접촉하거나 공기 저항 등에 의해 영향을 받습니다. 따라서 팽이의 회전 방향에는 코리올리 효과와 관련된 힘차이가 없습니다.
학문 / 물리
23.08.01
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여름철 녹조 현상은 왜 생기는건가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.여름철 녹조 현상은 일반적으로 해수면에서 농축된 무기뇌축물과 질소화합물이 농축되어 집중되어 발생합니다. 이로 인해 조류가 빠르게 증식하고 녹조가 형성되는데, 이러한 현상은 특히 온수와 영양분이 풍부한 지역에서 자주 발생합니다. 높은 온도와 햇빛 또한 조류의 증식을 촉진시키기 때문에 여름철에 녹조 현상이 더 많이 관찰되는 것입니다.
학문 / 화학
23.08.01
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단기 기억이 장기 기억으로 전환되는 메커니즘은 무엇인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.단기 기억에서 장기 기억으로의 전환은 기억을 형성하는 복잡한 생물학적 과정의 일부분입니다. 이러한 기작은 시냅스(Synapse)라고 불리는 뇌의 신경세포 간 연결에서 발생합니다.단기 기억은 시냅스 간의 신경전달물질인 뉴로트랜스미터가 잠깐 동안 활성화되는 것으로 생각됩니다. 하지만 단기 기억은 빠르게 사라질 수 있으며 장기 기억으로의 전환을 위해서는 반복 학습이 필요합니다.반복 학습은 시냅스 간의 연결 강도를 조절하는 과정을 유도합니다. 이를 시냅스 가소성(Synaptic Plasticity)라고 합니다. 반복 학습을 통해 시냅스 간의 연결 강도가 강화되며 이를 시냅스 가소성 강화(Synaptic Potentiation)이라고 합니다. 이렇게 시냅스 간 연결 강화로 인해 정보는 장기 기억으로 영구적으로 저장될 수 있습니다.장기 기억은 뇌의 다양한 영역에 네트워크 형태로 저장되며 시냅스 간의 연결 강도 조절을 통해 정보가 보다 오래 지속되게 됩니다.
학문 / 생물·생명
23.08.01
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