Q. 백린탄이 어떤 화학 원리라서 불이 잘 안 꺼지나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.백린(白燐)을 원료로 사용한 연막탄·조명탄·소이탄 등을 말한다. 백린은 인(P)의 동소체로 가연성이 크고 발화 시 다량의 연기를 만들어낸다. 발화점이 약 60℃ 정도로 낮은 편이라, 공기와 접촉하면 자연 발화할 수 있다. 백린 소이탄은 인체에 심한 고통을 주며 대량살상을 초래한다.백린탄은 치명적인 화학물질로 화상, 연기 흡입, 섭취하는 세 가지 방식으로 사상자가 발생한다. 백린탄 폭발 등으로 인해 외부로 누출된 입자는 피부에 달라붙으며, 극소량으로도 2~3도의 화상을 일으킨다. 백린 화상을 통해 인(P)이 흡수되면 간·심장·신장 등 장기가 손상되어 일반 화상보다 사망 위험이 크다. 산소를 차단하거나 전부 연소하기 전까지 계속 타는 특성이 있어, 피부 속으로 깊이 타들어 가며 주변 환경에 따라 일부만 발화했다가 다시 타기도 한다.백린이 발화할 때 나는 연기도 인체에 위험하다. 백린 연기는 독성이 있어 호흡기를 자극하며 농도가 짙은 연기를 흡입하면 내부에 화상을 입을 수도 있다. 백린을 섭취할 경우에는 소량으로도 장기 손상 등을 일으켜 사망할 수 있다.처음 사용된 시기는 19세기로, 아일랜드 민족주의 단체인 페니언단(Fenians)이 이황화탄소 용액 형태의 백린탄을 제조하여 사용했다고 알려져 있다. 제1차 세계대전 중에는 연막탄 등의 용도로 사용했으며, 제2차 세계대전 발발 후 1940년경 영국에서 '76번 특수 소이탄'이란 이름의 탱크 공격용 백린탄을 최초로 개발했다. 이후 베트남전과 이라크전, 체첸전쟁 등 여러 전쟁에서 백린 소이탄이 사용되었다. 2009년에는 이스라엘이 팔레스타인 민간인 거주 지역에 백린탄을 사용해 논란이 되었다.백린의 위험성으로 인해 1949년 제네바협약은 민간인 거주 지역에서의 백린탄 사용을 금지하도록 규정했다.
Q. 블록체인, 정확히 어떤 기술을 의미하나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.누구나 열람할 수 있는 장부에 거래 내역을 투명하게 기록하고, 여러 대의 컴퓨터에 이를 복제해 저장하는 분산형 데이터 저장기술이다. 여러 대의 컴퓨터가 기록을 검증하여 해킹을 막는다.blockchain security technology(영어)블록에 데이터를 담아 체인 형태로 연결, 수많은 컴퓨터에 동시에 이를 복제해 저장하는 분산형 데이터 저장 기술이다. 공공 거래 장부라고도 부른다. 중앙 집중형 서버에 거래 기록을 보관하지 않고 거래에 참여하는 모든 사용자에게 거래 내역을 보내 주며, 거래 때마다 모든 거래 참여자들이 정보를 공유하고 이를 대조해 데이터 위조나 변조를 할 수 없도록 돼 있다.
Q. 전압, 전류량 그리고 전기저항에 대해 궁금해요 !
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.전기에서 물에 해당하는 것이 전하(electric charge)입니다. 전하가 움직일 때 전기적인 에너지가 만들어집니다. 수자원의 핵심이 물을 다루는 것이듯이, 전기를 다루는 것의 핵심은 전하를 다루는 것입니다.물을 필요로 하는 곳으로 보내기 위해서는 수로가 필요합니다. 전기도 마찬가지입니다. 전기적인 힘을 필요로하는 곳으로 전하가 통과 하려면 길이 필요합니다. 전하가 움직일 수 있는 대표적인 길이 전선입니다. 이런 것들을 모아서 만든 것을 회로라고 합니다. 여기서 ‘회’는 순환한다는 뜻입니다. 영어로는 circuit입니다. 전기가 흐르기 위해서는 순환하는 길을 만들어줘야 합니다. 한쪽이 끊겨 있으면 전기는 흐르지 않습니다.물이 수로를 통해서 흐르기 위해서는 물을 밀어내는 압력이 있어야 합니다. 물이 흐르는 원천을 수원이라고 합니다. 전기도 마찬가지입니다. 전하를 밀어내는 힘이 필요합니다. 이런 힘을 가진 것들을 전원이라고 합니다. 발전기, 건전지, 태양광패널 등 다양한 전원이 존재합니다. 전하를 흐르게 하는 전원의 힘을 전압(voltage)이라고 합니다. 전압이 없다면 전하는 흐르지 않습니다.물의 힘을 이용하면 물레방아를 돌릴 수 있습니다. 그런데 물레방아는 물의 흐름을 방해하기도 하죠. 전자제품도 마찬가지입니다. 전기제품은 전하가 움직이면서 생긴 에너지를 이용합니다. 그 과정에서 전하의 흐름을 방해하기도 합니다. 전기의 흐름을 방해하는 것을 저항(resistance) 혹은 부하(load)라고 합니다. 때로는 전하의 양을 조절하기 위해서 전하의 흐름을 일부러 방해하기도 합니다. 이런 것도 저항입니다. 전하의 상태 - 전류회로를 따라서 흐르는 전하의 양은 전압이 클수록 양이 많아지고, 저항이 클수록 양이 적어집니다. 즉, 전압과 저항은 회로로 흐르는 전하의 양을 조절하는 조정 장치라고 할 수 있습니다. 그런데 전하의 양을 조종하기 위해서는 현재 회로를 통해서 흐르는 전하의 양을 알아야겠죠? 전기회로를 통해서 시간당 흐르는 전하의 양을 전류(current)라고 합니다. 물로 비유하면 수로를 통해 시간당 흐르는 물의 양이라고 할 수 있습니다.즉 전압을 높이면 전류가 커지고, 저항을 크게하면 전류가 작아집니다. 전류의 현재 상태를 보고, 전압이나 저항을 조정해서 원하는 전류의 상태를 만들어주는 것이 전기를 다루는 작업의 핵심입니다. 자동차에 비유해볼까요? 전하가 흐르는 것을 자동차의 속도라고 한다면, 액셀러레이터는 전하가 더 많이 흐르게 하는 전압이라고 할 수 있고, 브레이크는 전하가 덜 흐르게 하는 저항이라고 할 수 있습니다. 현재 속도계에 표시된 값이 전류라고 할 수 있습니다.자 이제 우리 수업의 목표를 정리해봅시다. 우리 수업의 최종목표는 전자제품에 적절한 전기를 공급할 수 있게 되는 것입니다. 이로써 전기로 동작하는 모든 장치에 생명을 불어넣을 수 있게 됩니다. 실로 엄청난 가능성이 열리게 되는 것입니다.