안녕하세요 김장현 전문가입니다.
Q. 얼어붙은 곳에 뜨거운물을 부으면 왜 깨지는건가요?
뜨거운 액체에는 열 에너지가 포함되어 있습니다.이 열에너지가 유리로 전달되면서 유리의 분자들도 에너지를 얻게 됩니다.그리고 이 분자들이 에너지가 많아져서 부피가 커지게 되고 결국 유리가 깨지게 됩니다.
Q. 미래 기술로도 시간여행 장치를 만들 수 없을까요?
상대성 이론에서 말하는 시간 여행은, 시간이 상대적으로 흐르기 때문에 나타나는 현상이지,영화처럼 미래나 과거를 마음대로 왔다갔다 하는 것은 아닙니다.예를 들어서 결혼한 부부가 있다고 가정하고, 여자가 광속에 가까운 우주 비행을 하고 다시 지구로 돌아온다면,여자의 나이는 별 차이 없지만, 남자의 나이는 훨씬 많이 먹게 됩니다.우주선이 우주여행을 하는 동안 광속에 가까운 속도로 나아가면서 우주선 안의 시간이 상대적으로 느려졌기 때문입니다.이런 원리라면 우주여행을 하는 사람은 엄밀히 미래로 시간여행을 하는것으로 볼 수 있습니다.하지만 과거로의 시간 여행은 여러 역설로 인해 불가능합니다.
Q. 블랙홀 사진을 어떻게 찍었나요?
말씀하신대로 블랙홀은 중력이 매우 강해 주변 물질과 빛을 모두 흡수합니다.그래서 직접 촬영하는 것이 불가능합니다.그렇지만 블랙홀이 물질, 빛을 빨아들일 때 막대한 에너지가 방출됩니다.따라서 이러한 에너지의 흐름을 촬영하면 그것이 블랙홀의 윤곽이라고 판단할 수 있게 되는 것입니다.
Q. 자이로 드롭은 어떻게 멈추는 건가요?
자이로 드롭의 브레이크 장치는 와전류를 이용하빈다.자석의 N극과 S극 사이에 전류가 통하는 금속을 넣으면, 순간적으로 전류가 흐릅니다.전류가 흐르면서 금속이 자성을 띠게 되고, 이 금속의 자기장과, 자석의 자기장이 밀어내게 됩니다.자이로드롭의 의자 뒤에 자석이 있고, 이 물체가 멈춰야하는 지점에서 만나게 됩니다.이때, 갑자기 강한 자석이 생기게 되어 반발력으로 인해 자이로드롭이 멈추게 됩니다.
Q. 물은 100도가 되지 않아도 왜 끓는건가요?
물이 100도 끓는 것은 1기압일 때 입니다.1기압 이상일 때는 100도 보다 더 높은 온도에서 끓게 됩니다.반대로 기압이 낮은 곳에서는 100도보다 낮은 온도에서 끓게 됩니다.즉, 기압에 따라 끓는점이 바뀔 수 있습니다.