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안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
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학문
기계공학
2024년 3월 29일 작성 됨
Q.
소형모듈원자로는 왜 일반 원자력발전소보다 안전한가?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.소형 모듈 원자로SMR의 안전성은여러 요소에 기반합니다첫째로 SMR은패시브 안전 시스템을사용하여 복잡한액티브 안전 메커니즘에덜 의존합니다이 시스템은자연 현상을 이용해냉각과 중단 없이도원자로를 안전하게유지합니다패시브 시스템은전력이나 운영자의직접 개입 없이도반응을 멈출 수 있게합니다둘째로 SMR은전체적인 설계가더 간결하여사고가 발생할 경우통제하기 쉽습니다작은 크기는내부 압력 감소와효율적인 열 제거에도움을 줍니다셋째로 SMR은모듈 방식으로건설되어 각 모듈이독립적으로작동할 수 있어한 모듈에 문제가 생겨도다른 모듈이 계속작동할 수 있습니다또한 사고 발생 시피해 범위를제한적으로 유지할 수있는 독립적 운영이가능합니다하지만 SMR도결국에는 대규모원자로와 동일한방식으로 작동하기때문에 필수적인안전 조치들은 여전히중요합니다이러한 설계특성과 운영 원리로인해 SMR은통상의 원자력 발전소보다안전하다고 여겨집니다답변이 마음에 드신다면좋아요와 추천을부탁드립니다
전기·전자
2024년 3월 29일 작성 됨
Q.
전기가 도약전도를 할때 나오는 발열은 기존의 보통 전선들의 발열과 다르나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.도약전도는 전기가 물질 내에서 에너지 갭을건너뛰어 이동하는 현상을 말합니다이는 일반적으로 전도성이 낮은 물질에서일어나므로 구리선과 같은 좋은 전도체에서의전기 이동과는 다른 현상입니다구리선 같은 금속에서 전기가 흐를 때저항으로 인해 발생하는 열은좀 데르 발열이라고 불립니다도약전도에서 발생하는 발열은주로 물질의 저항성과 관련이 있으며전기가 에너지 장벽을 넘을 때소비되는 에너지와 직결됩니다대체로 좋은 전도체에서 저항으로 인한발열은 낮은 저항 때문에상대적으로 적습니다반면 절연체나 반도체에서 도약전도를통해 전기가 이동할 때는 높은 저항으로인해 발생하는 발열이 더 클 수 있습니다하지만 이는 사용되는 물질의 종류와동작하는 온도 전압 전류 등의조건에 따라 달라질 수 있습니다실제 발열량은 복잡한 요인들에의해 결정되므로 일반적인 비교가어려울 수 있습니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와추천을 부탁드립니다
전기·전자
2024년 3월 29일 작성 됨
Q.
빛은 왜 다른 어떤것보다 속도가 압도적으로 빠를까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.빛의 빠른 속도는 우주의 기본 상수 중 하나인 광속의 속성에서 비롯됩니다이 속도는 물리학에서 매우 중요한 역할을 하는데 이는 알버트 아인슈타인의 상대성 이론에서도 핵심적인 부분입니다광속은 공간의 특성과 연관이 있으며 진공 상태에서는 약 299,792,458미터/초로 측정됩니다이것은 어떠한 물질도 또는 정보도 빛보다 더 빠르게 움직일 수 없다는 것을 의미하는 우주의 속도 제한입니다빛이 이렇게 빨리 움직일 수 있는 까닭은 빛이 진공에서 질량이 없는 입자 즉 광자로 이루어져 있기 때문입니다질량이 없다는 것은 속도를 증가시키기 위한 에너지가 무한대로 많이 필요하지 않다는 것을 의미하며이로 인해 빛은 이론상 최고 속도인 광속에 도달할 수 있습니다또한 빛의 속도는 우리가 주변 세계를 인식하는 데 중요한 역할을 하며물리학의 다양한 법칙 내에서 중추적인 역할을 담당합니다예를 들어 전자기파의 속성을 설명하고 우주 전체의 다양한 현상을 이해하는 데 광속이 사용됩니다그 결과 빛의 속도는 우주를 이해하는 데 있어 가장 기본적인 요소 중 하나로 남아 있으며상대성 이론 및 현대 물리학 전반에 걸쳐 중요한 기준점으로 작용합니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
2024년 3월 29일 작성 됨
Q.
생명이나 의학 관련 실험 주제 추천해주세요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.고등학교 메디컬 및 생명과학 동아리에서 할 수 있는 실험 주제를 세 가지 추천드립니다첫 번째로는 항생제 감수성 테스트입니다이 실험은 다양한 항생제가 박테리아에 대해어느 정도의 억제 효과를 가지는지 관찰할 수 있습니다아가 플레이트를 준비하고 특정 박테리아를 도말한 후다양한 종류의 항생제를 포함한 디스크를 올려놓으면 됩니다일정 시간이 지난 후 항생제 주변으로 형성된억제환을 측정해 항생제의 효과를 분석할 수 있습니다두 번째 주제는 DNA 추출 실험입니다과일이나 채소에서 DNA를 추출해 실제로 눈으로 DNA를볼 수 있는 실험입니다실험은 간단한 재료들을 사용해 집에서도 실시할 수 있으며생명과학의 기본 개념인 DNA의 구조와 기능을 배우는데도움이 됩니다세 번째로는 식물 클로닝 즉 식물 조직 배양 실험입니다식물의 특정 부위를 취해 새로운 식물을 재배하는과정을 관찰해 볼 수 있습니다세포 분열과 분화 그리고 식물의 성장 및 발달에 대해실제적인 이해를 도울 수 있는 실험입니다이 실험들은 학생들에게 생명과학의 기본원리를실질적이고 흥미롭게 탐구할 수 있는 기회를 제공할 것입니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을부탁드립니다
생물·생명
2024년 3월 29일 작성 됨
Q.
계란은 수심 깊은곳에 들어가도 깨지지 않는다는 게 사실인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.계란 껍질은 곡면을 가진 형체로매우 단단하게 구성되어 있어균등하게 압력을 분산시킬 수 있습니다심해의 고압에서도 계란은 깨지지않는데 이는 계란의 형상이외부 압력에 잘 견딜 수 있도록만들어 줍니다연속된 곡선 형태로 된 구조는양쪽 끝이 더욱 둥글고 중앙보다 얇게되어 있어 압력을 효과적으로배분시키기 때문입니다강철도 특정 형태에 따라 압력에약할 수 있지만 계란의 곡선은전체적으로 압력을 받을 시에이를 골고루 분산시킵니다이와 반대로 강철이나 기타 강한물질도 특정 지점에 압력이 집중되면구부러지거나 부러질 수 있습니다계란 껍질의 독특한 형태는 생물학적진화의 결과로 보호 기능을 극대화하기위해 발달한 것입니다따라서 계란은 모양이 압력을분산시키는 데 매우 효과적이라심해에서도 쉽게 깨지지 않습니다답변이 마음에 드신다면 좋아요와추천을 부탁드립니다
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