안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
Q. 인간의 뇌는 기억을 어디에 저장하나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.해마는 뇌의 다른 부위로 신호를 전달하는 중요한 원심성 신경섬유 역할을 한다. 학습과 기억에 관여하며 감정 행동 및 일부 운동을 조절한다. 또한 시상하부의 기능을 조절하는 역할을 가지고 있다.
Q. 자동차 핸들이 자동으로 풀리는 원리는 뭔가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.스티어링 휠 작동원리스티어링 휠은 운전자의 방향을 스티어링 샤프트로 전달하여 휠을 좌우로 움직입니다. 자동차의 바퀴는 한 번에 한 방향으로 움직이기 때문에 같은 방향으로 움직이지 않습니다. 이 주기적인 움직임은 차량의 움직임을 제어하는 조향 시스템 아래에서 발생합니다.회전하는 동안 스티어링 칼럼, 스러스트 베어링 및 기타 스티어링 시스템 구성 요소는 움직임을 스티어링 휠로 전달합니다.다양한 스티어링 휠 유형이 있지만 랙 및 피니언 스티어링 휠 시스템과 재순환 볼 스티어링 시스템이 가장 일반적입니다. 그러나 모든 차량의 조향 시스템은 주행 내내 부드러운 경로를 제공해야 합니다.랙 앤 피니언 스티어링은 금속 막대에 기어를 장착하고 스티어링 휠을 움직여 기어와 맞물리는 방식입니다. 피니언 기어는 회전하면서 랙을 좌우로 움직입니다. 결과적으로 스티어링 휠은 넓은 각도로 회전하여 작은 각도로 회전합니다.기억하세요! 스티어링 휠의 회전 각도는 피니언 기어와 랙의 크기에 따라 결정됩니다. 일반적으로 스티어링 휠이 바퀴를 완전히 돌리는 데 몇 바퀴가 걸립니다.차량의 제조사와 모델에 따라 핸들 크기, 운전자(운전자)로부터 얼마나 많은 입력이 필요한지, 휠을 돌리는 것이 얼마나 어려운지 등을 조정해야 할 수도 있습니다. 휠에 있는 손의 위치는 휠에 있는 버튼의 수에 관계없이 변경되지 않아야 합니다.미국 고속도로 교통 안전국(NHTSA)에 따르면 운전할 때 양손은 핸들 바깥쪽에 있어야 합니다. 그립은 단단하지만 부드러워야 하며, 핸들 안쪽에서 손바닥으로 절대 잡아서는 안됩니다. 스티어링 휠 조정 시스템수년에 걸쳐 스티어링 휠의 위치와 각도를 조정하기 위해 다양한 접근 방식이 사용되었습니다. 모든 스티어링 휠이 동일한 기본 기능을 수행하지만 편안함, 조정 가능성 및 스타일에 차이가 있습니다. 틸트 가능한 스티어링 휠1963년 General Motors에서 처음 도입한 틸트식 스티어링 휠은 넓은 호를 따라 다양한 각도 위치를 제공합니다. 스티어링 휠 바로 아래에 있는 조정 가능한 조인트는 스티어링 칼럼의 위치에 영향을 주지 않으면서 이 기능을 허용합니다.이러한 유형의 휠은 처음에는 고급차에서만 사용할 수 있었지만 오늘날 모든 종류의 모델에서 보편화되었습니다. 요즘 자동차에는 기울어지는 핸들이 있습니다. 조정 가능한 스티어링 칼럼대조적으로, 조정 가능한 스티어링 칼럼을 사용하면 약간의 유용한 기울기 변화만으로 스티어링 휠 높이를 조정할 수 있습니다.이러한 시스템의 대부분은 래칫 메커니즘 대신 압축 잠금 장치 또는 전기 모터와 함께 작동합니다. 후자는 주어진 운전자가 자동차를 사용할 때 기억된 위치로 이동할 수 있거나 출입을 위해 위아래로 움직일 수 있습니다. 텔레스코핑 스티어링 휠텔레스코핑 스티어링 휠은 텔레스코핑 시스템이 다양한 높이를 제공한다는 점을 제외하면 조정 가능성이 틸트 가능한 휠과 유사합니다. 기울일 수 있는 바퀴의 넓은 다중 위치 호와 대조적으로 망원경은 3인치 범위 내에서 무한한 위치로 조정할 수 있습니다.별 것 아닌 것 같지만 대부분의 운전자는 더 이상 필요하지 않습니다. 모든 현대 자동차에서 텔레스코픽 스티어링 휠을 볼 수는 없지만 드물지도 않습니다.스윙 어웨이 스티어링 휠1961년 포드가 클래식 썬더버드에 도입한 스윙 어웨이 스티어링 휠은 혁신적인 패키지에 추가적인 운전 편의성을 제공했습니다. 차량이 주차되어 있을 때 스티어링 휠을 오른쪽으로 9인치 이동할 수 있어 운전자가 차에 더 쉽게 승하차할 수 있습니다.새 차에서는 이러한 기능을 볼 수 없지만 스윙 어웨이는 수집가들에게 높이 평가되는 일종의 전설적인 기능이 되었습니다.퀵 릴리스 허브 스티어링 휠일부 스티어링 휠은 퀵 릴리스 허브라고도 하는 분리 가능한 허브에 장착할 수 있습니다. 그런 다음 도구를 사용하지 않고 버튼을 누르기만 하면 스티어링 휠을 제거할 수 있습니다. 이 시스템은 좁은 간격의 경주용 자동차에서 운전자의 승하차를 용이하게 하기 위해 많이 사용되며, 다른 자동차에서도 도난 방지 장치로 사용됩니다.퀵 릴리스 커넥터는 종종 브랜드에 따라 다르며 일부는 상호 교환이 가능합니다. 가장 일반적인 장착 패턴은 6×70mm로 직경 70mm의 원을 따라 6개의 볼트가 배치된 볼트 원형 패턴을 나타냅니다.일반적인 볼트 패턴의 다른 예는 3×1.75인치(44.45mm), 5×2.75인치(69.85mm), 6×74mm 및 6×2.75인치(69.85mm)입니다. 빠른 릴리스 자체는 종종 독점입니다. 핸들의 사용법스티어링 휠은 회전하는 동작에서 손과 손목의 전략적 움직임과 함께 사용해야 합니다. 사지의 안전을 보장하기 위해 주의와 주의를 기울여야 합니다. 사용되는 일정한 동작은 주의해서 수행해야 합니다.수공구를 사용할 때 수공구 시스템의 올바른 자세는 매우 중요합니다. 일반적으로 손목은 구부리지 말고 곧게 펴서 힘줄이나 건초와 같은 조직에 무리를 주어 신경과 혈관을 압박하지 않도록 해야 합니다.차량이 정지한 상태에서 핸들을 돌리는 행위를 드라이 스티어링이라고 합니다. 드라이 스티어링은 조향 장치에 부담을 주고 타이어가 과도하게 마모될 수 있으므로 일반적으로 피하는 것이 좋습니다.
Q. 불꽃의 색은 온도에 따라 왜 다른가요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.일반적으로 밝은 빨간색이나 주황색으로 묘사되나, 불의 색은 반응하는 원소에 따라서 천차만별로 달라진다. 예를 들어, 알코올램프의 불은 이론상 정해진 색깔이 없다. 원자의 들뜸에서 나오는 특성복사가 없기 때문에, 결국 온도에 따른 열복사의 색을 갖게 된다.원소를 제외하면 온도에 의해 불의 색이 크게 좌우되며 온도가 높을수록 파란색, 온도가 낮을수록 빨간색을 띈다. 불이 내는 파장대역은 플랑크의 흑체복사 법칙을 따라간다. 다만 실생활에서 볼 수 있는 온도의 불에서 나오는 빛은 온도에 의한 열복사가 아니라 화학 반응에서 방출되는 빛으로 플랑크의 흑체복사 법칙에서의 색과는 다르다. 그러니까 가스레인지의 파란색 불이 아래처럼 수만 도의 온도를 나타내진 않는다.[5] 이외에도 위에 나와있듯 연소 물질 안에 든 금속 원소 등에 의해서도 다양한 색의 빛이 나온다.다시 플랑크의 복사법칙으로 돌아가면, 사람 눈에 보이는 지배적인 파장대역은 일반적으로 적색 → 주황색 → 노란색 → 흰색 → 연청색 순으로 간다. 더 뜨거워지면 청색으로 빛난다는 말이 있는데 일정 온도 이상 뜨거워지면 우리 눈에는 청백색보다 더 푸르게 보이는 일은 없다. 그런 온도에서는 자외선부터 시작해서 천문학 스케일에서는 X선을 내는 경우도 많은 등, 기계로나 계측이 가능한 '색깔'이 파란색, 보라색 등 눈에 보이는 파장보다 훨씬 지배적이며 그쪽 대역의 빛은 눈으로는 보이지 않는다. 하지만 온도가 높아진다고 긴 파장대의 빛이 안 나오는 것은 아니며, 전체 광자 중 눈에 보이는 파장대역의 지분이 줄어들 뿐이므로 인간의 눈에는 여전히 청색 계열로 보인다.온도가 끊임없이 높아지면 빛이 검은색이 된다는 얘기도 있는데, 온도가 매우 높아지면 가시광선이 전체 복사 에너지에서 차지하는 지분이 줄어들 뿐 표면적당 방출하는 가시광선의 절대량은 온도가 높아질수록 계속 늘어난다.[6] 온도가 높을수록 어둡다는 말은 틀리다. 검은 불을 악마의 불이라느니, 주변의 빛도 흡수하여 태운다느니 한다는 소리는 어디까지나 판타지. 핵폭발은 1억 도, 초신성 폭발은 10억 도가 넘는데 둘 다 (압도적인 밝기의) 청백색으로 보인다. 다만 특정 조건을 만족시켜 자외선이나 X선, 감마선만 내뿜도록 한다면 에너지는 매우 높지만 검은 불이라 부를 수 있기는 하다.실험을 통해 우리 눈에는 그림자까지 생기는 검은 불을 만들어 낼 수 있다. 노란색 파장의 빛을 발광하는 나트륨등을 광원으로 사용하고[7], 불을 피운 후 (라이터나 촛불 등등 불꽃이면 된다.) 소금물을 티슈에 적셔서 불꽃에 가져가 대보면 검은색 불이 생긴다. 자세한 원리 이론은 공돌이 용달 The Action Lab(영어)불의 색깔이 파란색인 것은 흑체복사와 전혀 상관이 없다. 물질이 연소할 때 내는 빛은 온도에 상관없이 전부 파란색이다. 불꽃심은 온도가 1000도가 안됨에도 불구하고 파란색이다. 따라서 불이 파란색인 것이 에너지가 높아서라는 주장은 완전히 틀린 말이다. 불의 색깔이 파란색인 이유는 연소하는 과정에서 파란 빛인 스펙트럼을 내뿜기 때문이다. 이는 불꽃 반응과 비슷한 원리로, 불꽃 반응이 온도와 관련이 있다고 주장하는 것과 같은 헛소리이다. 흑체복사로 인한 푸른 빛이라면 7000도에 달하는 극단적으로 밝은 빛이어야하지만 실제 푸른 불꽃은 매우 어둡다. 가스레인지의 불은 작은 성냥보다도 어둡다. 인간의 상식 중에 유독 불, 태양광에 대한 부분이 심하게 왜곡되어 있다. 하얀 태양, 파란 불을 매일 보는데도 태양과 불은 항상 붉은 색이라고 생각한다. 그러나 태양은 기본적으로 하얀색이고, 불은 기본적으로 파란색이다. 태양이 붉게 보이는 이유는 일출이나 일몰시에 레일리 산란으로 인한 것이고, 불이 붉게 보이는 이유는 온도에 의한 에너지 차이 따위가 아닌 불완전 연소 시에 그을음이 가열되어 흑체복사로 인해 생긴 매우 밝은 붉은색의 깃(feather)으로 기존의 어두운 파란색의 불이 가려지기 때문이다. 즉, 불의 붉은 빛은 연소의 화학적 과정에서 나오는 빛이 아니다. 온도에 따라 불의 에너지가 바뀌는 것이 아니라, 산소가 감소할 수록 그을음이 증가하여 탄소 가루가 주황색으로 밝게 빛나는 것이다. 완전 연소 시에는 그을음이 사라져 주황색으로 빛날 입자가 없어지고 원래의 어두운 파란색 불만 남는 것이다. 온도에 따른 흑체복사의 색깔 변화는 불의 색깔 변화와 상관이 없다. 불의 온도가 높아지려면 완전 연소를 해야하는데, 그렇게 되면 그을음이 사라져 무조건 원래 불의 색인 파란색이다. 여기서 온도를 더 높이게 되면 오히려 밝아지면서 하얀색에 가깝게 보인다. 기체의 열복사는 매우 미약하므로 연소에 의한 빛 방출에 가리어져 색깔변화에 거의 영향을 주지 않는다.
Q. 과자나 라면이 1년씩 유통이 될수있는 비밀은 무엇인가요? 질소 충전이라고 적혀있는데 질소란 어떤 물질인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.공기의 약 5분의 4를 차지하는 무색ㆍ무미ㆍ무취의 기체 질소 분자를 이루는 원소. 천연으로는 질소 가스ㆍ암모늄염ㆍ질산염으로 존재하며, 보통 질소 분자는 화학 반응을 일으키기 어려우나 높은 온도에서는 다른 원소와 화합하여 질화물을 만든다. 비료, 질산 따위를 만드는 데 쓴다. 기호는 N, 원자 번호는 7, 원자량은 14.0067.
Q. 산호의 백화 현상은 왜 일어나나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.열대 바다의 거대한 산호초 생태계를 형성하는 산호는 조직 내에 살면서 산호에 색소를 주는 황록공생조류라고 불리는 조류 유사 단세포 편모 원생 동물과의 공생관계에 있다. 황록공생조류는 깨끗하고 영양분이 부족한 열대 바다에서 중요한 요소인 광합성을 통해 산호에 영양분을 공급하고, 그 대신 산호는 광합성에 필요한 이산화탄소와 암모늄을 황록공생조류에게 제공한다. 부정적인 환경 조건들은 산호가 황록공생조류가 필요로 하는 것을 제공하는 능력을 제대로 발휘할 수 없도록 한다. 이런 경우, 산호 폴립은 단기적 생존을 위해 황록공생조류를 몰아낸다. 이로 인해 산호는 더 밝은 흰색이 되거나 완전히 하얀색으로 되기 때문에 '백화'라는 용어를 사용한다[9](그림 1, 2). 황록공생조류가 광합성 산물을 통해 산호가 필요로 하는 에너지의 90%를 제공하기 때문에, 황록공생조류를 몰아낸 후 산호는 영양분 공급이 중단될 수 있다.