안녕하세요 김장현 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 바닷물은왜 얼지 않을까요???
물의 어는점은 0도 입니다.하지만 이것은 순수한 물의 경우이고, 불순물이 포함되면 보통 어는점이 낮아집니다.염분이 섞인 바닷물은 어는점이 낮아 잘 얼지 않습니다.물이 얼기 위해서는 물 분자가 고르게 배치되어야 하는데, 바닷물 속 많은 염분이 이것을 방해하기 때문에 물을 얼지 못하게 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 얼음은 왜 물에 뜨는 건가요?
물의 밀도가 4도에서 가장 크기 때문에 얼음이 물에 뜨게 됩니다.밀도가 크면 부피대비 질량이 크다는 뜻인데, 물이 4도에서 가라앉기 시작합니다.그래서 얼음은 물의 분자 내 빈 공간이 생겨 밀도가 낮아지게 되고 물에 뜨게 됩니다.
생물·생명
Q. 눈은 왜 하얀색, 흰색 일까요?
눈이 하얀 이유는 눈이 빛을 반사하기 때문입니다.어떤 물체가 색깔이 보이는 이유는 그 색깔의 파장만 반사하고 나머지는 흡수하기 때문인데,이때 눈의 결정은 난반사로 인해 모든 파장을 반사시켜 하얗게 보이게 됩니다.
화학
Q. 가장 작은 단위는 무엇입니까?
물질의 가장 작은 단위, 즉 최소 입자는 쿼크입니다.이것을 증명하여 미국의 물리학자 머리 겔만이 노벨상을 수상했었습니다.물질 -> 분자 -> 원자 -> 원자핵,전자원자핵 -> 중성자, 양성자 가 최소 단위였으나,머리 겔만이 중성자와 양성자가 쿼크로 나뉘어진다는 것을 증명하였습니다.
지구과학·천문우주
Q. 방사성 동위원소 연대측정법의 원리는 무엇인가요?
탄소연대측정법은 탄소화합물의 방사성 동위 원소의 조성비를 측정하여 연대를 측정하는 방법입니다.동위원소는 일정시간 이상 지나면 전체의 절반으로 줄어들게 됩니다.간단히 원리를 보자면 방사성 동위원소가 처음에 100개가 있고, 100년마다 절반으로 줄어든다고 가정하겠습니다.그렇다면 현재 유물에 방사성 동위원소가 25개가 있다는 것이 밝혀졌다면, 이 유물은 200년 전이라는 것을 알 수 있습니다.왜냐하면 100개가 절반으로 줄어드는데 100년이고, 이 경우 50개가 남으며다시 절반으로 줄어드는데 100년이 될 테고, 25개가 남기 때문입니다.
지구과학·천문우주
Q. 하늘은 왜 색깔이 있는건가요?
하늘이 파란색으로 보이는 이유는 빛의 산란 때문입니다.태양빛이 대기를 통과하면서 짧은 파장의 빛이 더 많이 산란됩니다.이 짧은 파장의 빛 중 하나가 바로 푸른색이며, 따라서 하늘이 파랗게 보이게 됩니다.다른 빛이 산란된다면 다른색으로 보이기도 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 달에는 경제적가치가 있는 자원오 있나요?
그리고 실제 달에도 자원이 있으며, 지구에 없는 헬륨 3와 같은 기체도 발견되고 있습니다.현재 원자력에너지 발전은 핵분열을 이용합니다.아직 핵융합으로는 2035년 정도에 상용화가 예상되고 있습니다.핵융합은 적은 원료로 많은 에너지를 생산할 수 있는데, 이때 제어가능한 핵융합은 제한되어 있습니다.그 중 하나가 중수소와 달에 있는 헬륨 3 핵융합입니다.
화학
Q. 코카콜라에 멘토스를 넣으면 왜 폭발하나요?
멘토스가 콜라의 표면 장력을 약화시켜서 이산화탄소가 급격히 분출되게 만듭니다.콜라에 포함된 이산화탄소가 갑자기 뿜어져 나오게 되는 것인데,원래의 물 분자들의 표면 장력 때문에 이산화탄소가 빠져나오는 속도가 느립니다.그런데 멘토스가 물 분자의 결합을 방해해서 이산화탄소 거품이 펑 하고 터지는 것입니다.멘토스 표면에 있는 아라비아 고무가 이러한 현상의 원인이 되고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계의 행성중에 명왕성은 왜 빠졌어요?
세계천문학회에서 명왕성을 퇴출한 이유는 바로 명왕성이 작고 왜소하기 때문입니다.즉, 명왕성이 위성 성립이 가능한 중력을 갖추지 못했기 때문에 태양계에서 퇴출하였습니다.참고로, 퇴출 날짜는 2006년 8월 24일이라고 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 수많은 번개가 한 지점으로 내려친다면 어떻게 되나요?
수 많은 번개가 한 지점으로 내려친다는 사실만으로는 어떻게 될지 아무도 알 수 없습니다.바다와 같은 곳에 내리친다면 표피효과로 인해 그냥 번개가 흩어질 뿐입니다.