안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
전기·전자
Q. 나노 기술에 대해 알고 싶네요 우리나라도 모 기업의 기술이 띄워 나다는데....
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.대한민국은 나노 기술 분야에서 세계 최고 수준의 기술력을 보유하고 있으며, 특히 나노소재, 나노전자, 나노바이오 분야에서 뛰어난 경쟁력을 갖추고 있습니다.나노 기술은 다양한 분야에 활용되고 있으며, 앞으로 더욱 많은 분야에서 활용될 것으로 전망됩니다. 주요 활용 분야는 다음과 같습니다.반도체: 극초미세 전자 회로 제작디스플레이: 고해상도, 저전력 디스플레이 개발에너지: 태양광 전지 효율 향상, 배터리 성능 개선환경: 오염 물질 제거, 친환경 소재 개발의료: 암 치료, 의료 영상 진단, 바이오 센서 개발소재: 고강도, 내구성, 가벼운 소재 개발기타: 센서, 촉매, 화장품, 의류 등나노 기술은 앞으로 더욱 발전하여 의료, 에너지, 환경 등 다양한 분야에서 혁신을 가져올 것으로 기대됩니다. 대한민국은 나노 기술 분야에서 지속적인 투자와 연구 개발을 통해 세계적인 선두 국가로서의 위치를 더욱 강화해 나갈 것입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 수소를 내연기관에 사용할 수 없는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.수소는 실제로 폭발점과 폭발 속도가 매우 빠릅니다. 하지만 이것이 수소를 사용하는 것이 위험하거나 안전하지 않다는 것을 의미하지는 않습니다. 수소의 폭발성을 이해하고 안전하게 다루는 방법을 알면 수소를 안전하고 효율적으로 사용할 수 있습니다.수소는 공기보다 폭발 범위가 넓고 폭발 속도가 빠르기 때문에 위험하다고 생각하는 사람들이 많습니다. 실제로는 다른 연료와 비교했을 때 수소의 위험성이 낮다는 것을 보여주는 많은 연구 결과가 있습니다.수소 폭발은 다음과 같은 요소가 결합될 때 발생합니다.수소 농도: 공기 중 수소 농도가 4%~75% 사이일 때 폭발 가능성이 높아집니다.점화 에너지: 불꽃이나 열, 정전기 등의 점화 에너지가 존재해야 폭발이 발생합니다.밀폐 공간: 밀폐 공간에서는 수소가 쉽게 누적되어 폭발 위험이 높아집니다.수소 안전 사용을 위해 다양한 노력이 이루어지고 있습니다.안전 기술 개발: 수소 누출 감지 시스템, 자동 소화 시스템, 폭발 방지 기술 등이 개발되고 있습니다.규제 및 기준 마련: 수소 생산, 저장, 운송, 사용 등 모든 과정에 대한 안전 규제 및 기준이 마련되고 있습니다.교육 및 홍보: 수소 안전 교육을 통해 수소의 위험성을 이해하고 안전하게 다루는 방법을 알리는 노력이 이루어지고 있습니다.수소는 다른 연료에 비해 다음과 같은 장점을 가지고 있어 안전성을 높일 수 있습니다.수소는 무독성이기 때문에 누출되어도 인체에 해를 끼치지 않습니다.수소는 다른 연료에 비해 가벼워 운송 및 저장이 용이합니다.수소는 공기보다 가벼워 누출되면 빠르게 확산되어 폭발 위험을 낮출 수 있습니다.수소는 폭발성이 있지만, 안전 기술 개발, 규제 및 기준 마련, 교육 및 홍보 등을 통해 안전하게 사용할 수 있습니다. 수소의 장점을 활용하여 안전하고 효율적인 에너지원으로 사용할 수 있도록 노력해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 우성인자와 열성인자로 나뉘는 이유는?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우성인자와 열성인자는 유전형질 발현에 관여하는 유전자의 형태입니다. 우성인자는 열성인자보다 발현력이 강하여, 두 유전자가 서로 다른 경우 우성인자가 결정한 형질이 나타납니다. 반면, 열성인자는 우성인자에 의해 가려져 나타나지 않지만, 두 유전자가 모두 열성인자일 경우에만 발현됩니다.우성인자: 두 유전자가 서로 다른 경우, 그 형질을 발현하는 유전자입니다.열성인자: 두 유전자가 서로 다른 경우, 그 형질을 발현하지 못하는 유전자입니다.쌍커풀은 우성인자에 의해 결정되는 형질입니다. 만약 한 사람이 쌍커풀 유전자와 단커풀 유전자를 가지고 있다면, 쌍커풀 형질이 나타납니다.곱슬머리는 우성인자에 의해 결정되는 형질입니다. 만약 한 사람이 곱슬머리 유전자와 직모 유전자를 가지고 있다면, 곱슬머리 형질이 나타납니다.유전자형은 개체가 가진 유전자의 조합을 의미하며, 표현형은 그 유전자형이 나타나는 형질을 의미합니다.두 유전자가 같은 경우 호모 접합체, 다른 경우 헤테로 접합체라고 합니다.헤테로 접합체에서 우성인자는 표현형에 나타나지만, 열성인자는 나타나지 않습니다.유전 질환은 대부분 열성인자에 의해 발생합니다. 만약 한 사람이 유전 질환의 열성인자를 가지고 있다면, 건강한 표현형이 나타나지만, 자손에게 유전될 수 있습니다.우성인자와 열성인자는 형질 발현의 다양성을 설명하는 데 중요한 역할을 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 조류 중에 지능이 높은 새는?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.일반적으로 새는 머리가 나쁜 사람을 비유하는 데 사용됩니다. 하지만 실제로 일부 조류는 인간 어린아이 수준의 높은 지능을 가진 것으로 알려져 있습니다. 도구 사용, 지형지물 활용, 문제 해결 능력 등 다양한 분야에서 인상적인 능력을 보여주는 새들이 있습니다.1. 뉴 캘리도니아 까마귀: 도구 사용 능력으로 유명한 새입니다. 나뭇가지, 잎, 흙 등을 이용하여 벌레를 잡거나 견과류를 까는 도구를 만듭니다. 또한, 문제 해결 능력도 뛰어나 다양한 방법을 시도하며 목표를 달성합니다.2. 오랑우탄: 침팬지와 함께 인간과 가장 가까운 유전적 관계를 가진 영장류입니다. 도구 사용 능력이 뛰어나 나뭇가지, 돌, 나뭇잎 등을 이용하여 먹이를 얻거나 문제를 해결합니다. 또한, 추상적인 사고 능력과 상징 사용 능력도 가지고 있는 것으로 알려져 있습니다.3. 앵무새: 인간의 말을 따라 하는 능력으로 잘 알려져 있지만, 실제로는 뛰어난 지능을 가진 새입니다. 숫자를 셀 수 있고, 도구를 사용할 수 있으며, 심지어 간단한 문장을 이해하고 사용할 수도 있습니다.4. 참새: 우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 참새도 놀라운 기억력을 가지고 있습니다. 먹이를 저장하는 장소를 기억하고, 길을 찾아가는 능력도 뛰어납니다. 또한, 다른 참새들과 협력하여 먹이를 얻거나 위험을 피하기도 합니다.5. 까마귀: 까마귀는 뛰어난 문제 해결 능력을 가지고 있습니다. 도구를 사용하여 먹이를 얻거나, 다른 동물을 속여 먹이를 빼앗기도 합니다. 또한, 인간의 얼굴을 인식하고 기억할 수 있으며, 인간의 행동을 따라 하는 능력도 가지고 있습니다.이 외에도 다양한 새들이 인간 어린아이 수준의 지능을 가진 것으로 알려져 있습니다. 새의 지능은 과거에 생각했던 것보다 훨씬 더 높으며, 앞으로 더 많은 연구를 통해 새의 놀라운 능력들이 밝혀질 것으로 기대됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
물리
Q. 도파민이라는 물질이 신체에서 어떤 역할을 하나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.주식, 익스트림 스포츠처럼 변동성이 큰 활동은 도파민 분비를 증가시키며 흥분을 유발합니다. 그러나 도파민의 역할은 흥분에 그치지 않습니다.도파민은 긍정적인 결과를 예측하고 학습, 기억, 동기 부여에 중요한 역할을 합니다. 목표를 달성하거나 보상을 받을 때 도파민 분비가 증가하며, 이는 행동 강화와 반복으로 이어집니다.도파민은 주의 집중과 선택적 주의에 중요한 역할을 합니다. 목표에 집중하고 주의를 유지하는 데 도움을 줍니다. 또한, 새로운 정보에 대한 호기심과 탐구심을 유발하여 학습과 성장을 촉진합니다.도파민은 신체 움직임을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다. 파킨슨병 환자는 도파민 부족으로 인해 운동 장애를 겪습니다. 또한, 도파민은 의욕과 끈기를 높여 운동 목표 달성을 돕습니다.도파민은 기분과 감정에도 영향을 미칩니다. 적절한 도파민 수치는 긍정적인 기분, 행복감, 쾌락감을 유지하는 데 도움을 줍니다. 그러나 도파민 불균형은 우울증, 불안, 중독 등의 정신 건강 문제와 관련될 수 있습니다.도파민은 뇌 세포의 성장과 발달을 촉진하고 신경 보호 역할을 합니다. 또한, 기억력 형성과 학습 능력 향상에도 도움을 줍니다.도파민은 숙면과 건강한 식욕 조절에도 영향을 미칩니다. 적절한 도파민 수치는 숙면을 취하고 건강한 식습관 유지에 도움을 줍니다.도파민은 긍정적인 경험을 강화하고 삶의 만족도를 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 목표 달성, 인간관계, 성취감 등 긍정적인 경험은 도파민 분비를 증가시켜 삶의 즐거움을 높입니다.과도한 도파민 분비는 중독, 충동 조절 장애, 과도한 위험 감수 등의 문제로 이어질 수 있습니다. 따라서 건강한 삶을 위해서는 도파민 수치를 적절하게 유지하는 것이 중요합니다.도파민은 단순히 흥분을 담당하는 신경전달물질이 아니라, 학습, 기억, 동기 부여, 운동, 정서, 뇌 건강, 잠결과 식욕 등 다양한 기능을 수행하는 중요한 물질입니다. 건강하고 행복한 삶을 위해서는 도파민의 역할을 이해하고 적절하게 관리하는 것이 중요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.