Q. 뇌는 어떤 상황일때 행복하다고 느끼나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.세로토닌성 행복 (serotonin)bI LTE Q평온함, 치유, 기분 좋음과 관련 있는 행복감이다.'아침 햇살이 좋아'. '기분이 좋아'. '오늘 하루 감사 한다'. 같은 긍정적이고 적극적인 기분에 감싸인다면 세로토닌이 분비되고 있기 때문이다.세로토닌은 체온, 기억, 정서, 수면, 식욕, 기분 조절 에 기여하는 신경전달물질로 세로토닌이 부족하면우울증, 불안증 등이 생긴다.옥시토신성 행복 (oxytocin)옥시토신은 유대감과 관련 있는 행복감이다. 배우자 연인 자녀 친구처럼 가까운 사람과 함께 즐거운 시간 을 보낼 때 분비되는 물질로 스킨십, 소통, 사람 사이 의 유대감, 애정, 교류와 관련 있다.
Q. 유리가 고체가 되지않고 굳는 과학적 이유와 최첨단 유리기술은 어떤게 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.유리 전이 온도는 그 물질의 녹는점(혹은 어는점)보다 항상 낮다. 여기서 녹는점은 그 물질의 상태에 있어서 액체 상태가 되는 온도를 가리킨다. 유리 전이 온도보다 낮은 온도에서 유리 구조는 냉각 속도에 따라 이완되지 않는다. 즉, 결정으로 만들어지지 않는다. 그림 1은 액체가 유리나 결정이 되는 과정을 보여준다. 유리 전이 온도는 온도에 따른 부피 변화를 측정하여 결정되기도 하는데 이때에는 유리 상태 냉각 곡선과 과냉각 액체의 교차점이다. 유리 구조는 자유 에너지를 최소화하려는 경향에 따라 원칙적으로 평형 상태로 변화한다. 유리 전이 온도보다 높은 온도에서는 매우 빠르게 평형 상태에 도달하지만 그 온도보다 낮은 온도에서 유리 구조는 상당히 오랫동안 실질적으로 영원히 그 상태에 남아 있다. 유리 상태는 같은 온도 압력 조건에서 열역학적 평형 상태 - 상평형도에 나타나는 결정 상태가 아니며, 따라서 액체-유리 전이는 평형 상태 사이의 상전이가 아니다.유리는 동역학적으로 잠긴 상태(locked state)이며, 유리 상태의 특성은 열역학적 이력에 따라 달라진다. 유리 상태의 팽창 계수는 결정 고체의 팽창 계수와 비슷하다. 냉각 속도가 느리면 구조 이완 시간이 늘어나 밀도가 높은 유리가 만들어지기도 한다. 비슷하게, 구조 이완이 천천히 일어나도록 하는 열 풀림(annealing) 과정을 거치면 유리의 밀도는 같은 온도에서의 과냉각 액체의 밀도에 가까워진다. 유리 전이는 아직도 많은 연구의 주제이다. 유리는 액체, 결정과 같은 평형 상태와는 다른 흥미로운 현상을 자주 보여주는데 대표적인 것 중 하나는 카우츠만 모순(Kauzmann paradox)이다.
Q. 신기루가 보이는 원리에 대해서 알고 싶어요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.신기루(蜃氣樓) 또는 공중누각(空中樓閣)은 바다 위나 사막에서 빛이 밀도가 다른 공기층을 통과하면서 굴절하여 생기는 현상을 말한다. 엉뚱한 곳에 물이 있는 것처럼 보이거나, 수평선 너머의 불빛이 보이기도 한다.신기루라는 표현은 고대 중국에서 기원한 것으로, 대합, 또는 이무기의 일종인 신(蜃)이 기운(氣)을 토해내어 공중에 만들어낸 누각(樓)이라는 뜻이다. 동아시아의 전승에서는 대합조개가 바닷속에서 기운을 뱉어내면 사람의 시야를 흐리게 하기 때문에 마치 바다 위 공중에 누각이 떠 있는 것처럼 보인다고 전한다.[1] 사마천의 《사기》 천관서에는 "바닷가에서 신이 뿜어내는 기운이 마치 누대와 같다(海旁蜃氣象樓臺)"는 언급이 있다.신기루는 동아시아 지역의 문학적 소재로 차용되어 왔다. 조선 선조 후기의 문인 장유의 《계곡집》에 쓰인 〈신루기〉에서는 신기루를 신루(蜃樓)라고 표현하며, 바닷속의 신루가 환영이듯 생겼다 사라지는 모든 것이 환영과도 같아 실재와 환영의 구분이 무의미하다는 철학적인 이야기를 전한다. 장유와 마찬가지로 강유선, 김덕겸, 차천로, 조찬한, 김시양, 남궁집도 〈신루기〉라는 제목으로 신기루를 다루었다.[2]
Q. 슬라임은 액체인가요? 어떤 과학적 성분으로 만들어지는지 궁금해요.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.슬라임 성분은 물을 잘 흡수하는PVA/다당류와 같은 폴리머 성분과'붕사'를 이용해 만드는데요.PVA/다당류 성분이 붕사와 결합하면3차원 가교(그물 구조)를 형성하는 망상구조를 갖게 되며, 그물 구조 내 물분자를 다량 함유하여 탄성이 있는 *하이드로젤 물질을 만들어내요.*하이드로젤(hydrogel):친수성 고분자가 물리적/화학적 결합을 통하여3차원적으로 가교를 형성하고 있는 망상구조로서많은 수분을 함유할 수 있는 물질(송수창, 조정교, 전창주, 하이드로젤을 이용한 약물 전달 기술, KIST)