안녕하세요. 이희애 전문가입니다.
전기·전자
Q. 전기-자기 혼합 효과에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 전기-자기 혼합 효과는 전기장과 자기장 이것 두개가 동시에 작용할 때, 전자, 입자들이 이들 간의 상호작용에 의해 변형되는 현상입니다. 이 현상은 물리적으로 전자기파의 성질을 변화시키거나, 물질 내 전하의 이동을 조절하는 역할을 합니다. 주로 플라즈마 물리학, 고속 전자기 장치 및 전자기파 통신 기술에서 응용됩니다.감사합니다.
재료공학
Q. 유리의 내충격성을 높이기 위한 소재 변경이나 처리에는 무엇이 있나요?
안녕하세요. 유리의 내충격성을 향상하기 위해서 소재를 변경하는 것은 고강도 합성 유리나 강화유리의 사용이 있습니다. 이러한 처리에서는 유리 표면에 압축 응력을 주어 충격에 대한 저항성을 강화합니다. 과학적으로, 강화유리는 유리 내부의 분자 배열을 변형시켜 충격을 흡수할 수 있는 능력을 극대화합니다.감사합니다.
전기·전자
Q. 전류가 흐를 때 발생하는 열이 전자기학에서 어떻게 해석되는지 궁금합니다.
안녕하세요.전류가 흐를 때 발생하는 열은 전자기학적으로 저항에 의해 에너지 변환으로 설명될 수 있습니다. 이 현상은 전자가 도체 내에서 움직이고, 저항과 충돌하면서 열을 발생ㅅㅣ키는 방식으로 해석됩니다. 이를 응용한 기술로는 전기 히터, 전자 장비의 냉각 시스템, 고속 열 관리 기술 등이 있습니다..감사합니다.
재료공학
Q. 시멘트의 내염성을 향상시키기 위한 첨가물에 대해
안녕하세요. 시멘트의 내염성 향상을 위해서는 미세구조를 조밀하게 형성하는 것이 중요합니다. 그리고 염화물 이온의 확산을 적마하는 전략이 필수적입니다. 실리카 흄이나 플라이애시, 고로 슬래그 같은 재료 또는 잠재수경성 혼화재 같은 것들을 활용해서 시멘트에 대한 수화 반응을 최적화하고, 염화물 결합 능력을 증가시키는 연구가 진행중에 있습니다. 추가적으로, 알루미늄계 또는 리튬계 화합물 적용을 통해 염화물 이온과 반응하여 안정한 화합물을 형성함으로써 철근 부식을 억제하는 방안이 실용화되고 있습니다.감사합니다.
전기·전자
Q. 전자기 유도 현상에서 전류와 자기장의 관계는 어떻게 설명되는지 궁금합니다.
안녕하세요.전자기 유도 현상에서 전류와 자기장은 패러데이의 전자기 유도 법칙에 따라서 시간에 따라 변화하는 자기장이 도체 내부에 기전력을 유도하여 전기가 흐르게 되는 것입니다. 유도된 전류의 방향은 렌츠의 법칙에 의해 기존 자기장 변화에 반대되는 방향으로 형성되며, 이는 에너지 보존 법칙과도 일맥상통합니다. 실험적으로는 솔레노이드 코일 내에서 자석을 이동시키거나 교류 전류를 인가하여 자기장의 변화를 유도하고, 이를 통해 발생하는 유도 전류를 검출하는 방식으로 입증할 수 있습니다.감사합니다.
전기·전자
Q. 반도체 소자의 전자 이동 속도가 제한되는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 반도체 소자의 전자 이동 속도는 기본적으로는 격자의 진동과 불순물에 의한 산란, 그리고 높은 전계에서 발생하는 속도 포화 현상 등에 의해서 제한 될 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 고이동도 채널 물질과 저유전율 절연체 개발이 활발히 진행되고 있으며, 나노스케일에서 양자 효과를 제어하는 기술 또한 연구되고 있습니다. 궁극적으로는 신소재 탐색과 구조적 혁신 등을 통해 한계를 극복하려는 방향으로 연구가 진행되고 있습니다.감사합니다.
재료공학
Q. 시멘트에 사용되는 슬래그와 플라이애시가 관련하여 궁금합니다.
안녕하세요. 슬래그라는 것은 고로 슬래그를 미분쇄한 것을 말합니다. 시멘트에 혼입되면 장기적인 강도를 발햔하고, 내화학성을 향상시키는 역할을 할 수 있어요. 플라이애시는 석탄 연소 부산물로, 시멘트의 수화반응을 조절하여 장기 강도를 증가시키고 수축을 감소시키는 효과를 가집니다. 환경적 측면에서 두 재료 모두 산업 폐기물의 재활용이라는 점에서 긍정적이나, 슬래그는 탄소 배출 저감에, 플라이애시는 에너지 절감과 작업성 향상에 기여하는 차이점이 있어요.감사합니다,.
재료공학
Q. 나노소재가 산업에 미치는 영향은??
안녕하세요. 나노소재들은 원자나 분자 수준에서 정밀한 제어를 통해서 기존 소재의 한계 극복 및 다분야 산업 혁신을 주도하고 있습니다. 항공, 자동차 산업에서는 고강도나 고경량 소재의 개발이 필요하며 이는 연비 절감이나 내구성 향상에 밀접하게 연관이 있습니다.감사합니다.
전기·전자
Q. 요즘은 ai를 이용해서 많은 일을 한다고 합니다
안녕하세요. 인공지능이 이미지를 생성하는 과정은 딥러닝을 기반으로 한 확률적인 모델링과 패턴 학습에 의하여 이루어 질 수 있습니다. 대표적으로는 GAN과 확산 모델이 있는데, 이것들이 대량의 이미지 데이터를 학습한 후 특정 특징을 추출하고 조합하여 새로운 이미지를 생성하는 방식이 되겠습니다.감사합니다.
전기·전자
Q. 미래에 나올 양자 컴퓨터는 현재의 컴퓨터와 어떻게
안녕하세요. 양자컴퓨터는 기존의 디지털 컴퓨터와는 근본적으로 다른 연산의 방식이라고 보시면 됩니다. 기존 컴퓨터의 경우 0과 1 이 두가지로 이진법을 따른다면, 양자컴퓨터는 큐비트 즉, 0과 1의 상태를 동시에 가지는 중첩과 얽힘 특성을 활용하여 병렬 연산을 수행하게 됩니다. 이것을 활용하면 암호 해독이나 최적화 문제 등에서 복잡한 연산을 실시간으로 ㅎ해결할 수 있도록 도와줄 수 있어요.감사합니다.ㅂ