안녕하세요 원형석 전문가입니다. 최선을 다해 답변드리니
Q. 탄산음료 보관시 병을 찌그러뜨리면 탄산이 더오래 유지된다고 하는데 이유가 궁금해요
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.입구를 열고, 병을 찌그러뜨리면, 탄산이 액체에서 빠져나올때 적은공간을 채우기 때문에 큰공간을 채울때보다 같은 압력을 채우기위한 이산화탄소가 적게 소모됩니다. 물론 찌그러뜨리거나, 안찌그러뜨리거나, 특정압력 이상에서는 탄산이 같은량 빠져나오게 됩니다. 문제의 본질은 공간의 크기에 관련있으며. 이때 주의할 부분은 이산화탄소가 빠져나오면서 찌그러뜨린병이 원래크기로 돌아간다면, 오히려 찌그러트리지 않은것만 못하다는 단점이 있습니다.반면에 입구를 닫고 병을 찌그러뜨려서 내부 압력을 높게하면. (이역시 찌그러뜨리는 형태를 유지해야합니다.) 내부 압력이 높기때문에 이산화탄소가 액체에서 빠져나오는것 자체를 막아주는 효과가 있습니다. 이부분은 헨리의 법칙으로 설명이 가능합니다.
Q. Alexandrium catenella에 대하여
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다. 색시톡신은 Alexandrium catenella(종명이에요) 라는 와편모조류를 2패류가 섭취했을 때 발생하는 독입니다. 색시톡신(STX)과 유사종으로 네오색시톡신(neo - STX), 고니아우톡신 I, II, III, IV (GTX1–4), B1 (GTX5), B2 (GTX6), C1–4 등이 있습니다. 모두 마비성이죠. 독을 가진 모든 생물을 제가 다 답변할 수는 없고요. 질문자님께서 말씀하신 종들에 대해서만 할게요.. 혹시 더 궁금하신 생물이 있다면 메일로 질문주세요. 먼저 뱀독은 신경성과 혈액성으로 나뉘구요. 둘다 단백질이기 때문에 체내로 직접 주입되지 않으면 사람에게 큰 해를 끼치지는 않습니다. 뱀독은 원래 사냥을 위한 독이기 때문에 사냥감을 죽이는 것이 목적이 아니라 마비시키는 데에 목적이 있습니다. 물론 심장을 마비시키는 독은 죽이는 것과 다름없지만요. 벌독은 사람에게 면역 과민반응을 일으키는 성분이 들어있습니다. 강한 독을 가진 벌은 모르겠지만 약한 벌에게 두세방 쏘인 것 만으로는 그 부위가 부어오를 뿐이지 사람이 죽거나 하지는 않습니다. 현재 벌독은 관절염 치료제로도 사용이 되어지고 있습니다. 류마티즘과 같은 면역성 질환에 적절한 면역 반응을 활성화시키기 위해서죠. 지네독은 어떤 기작에 의해 작용하는지 사실 저도 잘 모르겠습니다. 물리면 쬐그만 강아지는 금방 죽을 정도라고 하는데 종마다 독의 세기는 많이 다릅니다. 지네독은 요통에 쓰이기도 하고 뱀독을 해독하는데 지네가 쓰이기도 한다네요. 거미독은 신경독이 대부분으로 신경세포의 막에 있는 이온 채널이 작동하지 못하게 합니다. 신경계통에 마비가 오는 것이죠. 강한 거미독은 근육이 움직이지 못하게 할 뿐 아니라 심장 근육까지 바로 마비시켜 사망에 이르게 한다고 합니다.전갈의 독은 5등급으로 나눠져있으며 1등급이 가장 센 독입니다. 다음은 http://kin.naver.com/db/detail.php?d1id=8&dir_id=80707&eid=Ka8f5D9ZwlmkmyJhndqgEg1ylikzTFny&qb=wPywpbW2에서 퍼온 것이구요1등급쏘일 시 성인남자 2시간내 사망데스스토커가 대표적 종류고 국내에는 반입되지 않습니다2등급 노인이나 어린이 2시간내 사망블랙팁테일전갈이 속하고 국내에 역시 반입되지 않습니다3등급레드크로우나 자이언트블루 같은 종이 속하는 등급입니다쏘일시 부어오르면 일시적인 마비증세를 보입니다4~5등급극동전갈,아시안포레스트 등이 대표 종이며쏘일시 5~10분정도 쓰리다 마는 등급입니다참 황제전갈은 5등급이라고 하네요.
Q. 핵 폭탄 큰거 하나랑 작은거 여러개랑 뭐가 더 위협적인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.만약에 핵이 우리나라에 터지면 1차적인 폭발로 인해 서울과 경기도는 사라질것이며 2차적인피폭으로 인해 우리나라 전체는 사라질것으로 보고 있습니다작은거라고 얘기하시면 고폭탄이신지 잘모르겠지만 확실히 핵이 더 데미지가 큽니다
Q. 비가오고 난뒤 쌍무지개가 뜨는 원인은?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.쌍무지개는 빗방울 안에서 빛이 두 번 굴절 ·반사되어 만들어집니다.굴절된 빛이 42도로 관측자에게 올 때 무지개가 하나 보이고,빛이 한 번 더 굴절되어 관측자에게 51도로 오게되면 무지개가 하나 더 보이게 됩니다.
Q. 연필이 지우개로 지워지는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.1. 종이재질의 표면은 겉보기는 매끈하게 보이지만 실제로는 많은 틈이 있어 먼지 같은 매우 가는 입자가 그 틈 속으로 끼어 들 수 있는 구조입니다.2. 손에 힘을 주어 글씨를 쓰면 연필의 흑연(흑연층)이 벗겨지면서 그 종이 표면의 수 많은 틈 사이로 흑연입자들이 파고들어 글씨가 완성됩니다.3. 그런데 이 틈에 끼여 있거나 부착된 흑연입자는 종이표면과 화학적인 결합이 아니라 물리적으로 부착된 형태이므로 이 종이 틈에 끼어있는 것을 잘 빼어 낼 수 있는 뭔가가 있으면 종이에서 제거가 가능한 것입니다.4. 지우개로 과거에는 천연 라텍스 재질의 고무를 사용하기도 하였습니다만 최근에는 검(gum)을 변성시킨 고무재질에 각종 안료를 좀 섞어 만드는 것으로 알고 있습니다. 지우개에 압력을 가하면서 종이에 부착된 흑연을 문지르면 흑연이 층상구조(종이 한 장, 한 장을 쌓아 올린 구조)이므로 옆에서 힘을 주면 잘 미끄러집니다. 이 미끄러진 흑연입자는 지우개의 구성물인 탄성이 있는 고무들 또는 고무입자들 사이에 잘 끼어 들 수 있습니다. 힘이 가해져 있으므로 이 흑연분말입자가 묻은 고무 지우개 조각들이 다시 그들끼리 말려 흑연입자가 밖으로 탈출하지 못하게 합니다. 반복적으로 지우개를 연필 흑연이 부착된 종이를 문지르면 이와 같이 종이 틈에 부착된 흑연입자들이 묻어 나옵니다. 이것은 화학적인 결합이 아닙니다. 하얀 솜으로 창틀의 먼지를 닦으면 그 먼지가 솜에 묻게 되는 것과 별반 차이가 없습니다. 물리적으로 흑연입자가 종이 표면에 있는 틈에 살포시 끼어 있는 것을 더 미세한 탄성을 가진 구멍이 있는 지우개가 움직이면서 지우개의 틈에 더 잘 부착되게 한다 입니다.5. 잉크가 스며 든 종이는 과정을 보면 종이 표면의 틈을 타고 종이 속의 더 크기가 작은 틈 속까지 잉크입자가 도달할 수 있기 때문입니다. 지우개는 입자가 커 종이 표면을 압력에 의해서 파지 않는 한 종이 속까지 도달할 수 없어 지우지 못합니다. 물론 전기화학적으로 물질들은 서로 당기거나 밀거나 하는 성질이 모두 있습니다 (화학반응이 아님). 이 영향도 무시 못하지만 여기서 논할 성격은 아니라 판단됩니다. 참고로 목탄(나무 태운 숯)으로 종이에 글 쓴 후 지우개가 지우면 잘 지워지므로 흑연의 성질 때문에 잘 지워진다는 말은 일부만 맞는 말입니다.6. 정리하면 지우개와 종이가 각 각 표면에 미세한 틈들이 있는 접착제라고 생각 해보세요… 이 지우개 분자들이 (전기화학적으로) 종이표면보다 끈적거리는 성질이 더 있기 때문입니다. 화학적으로 ‘종이보다 지우개가 흑연에 대해 흡착력이 더 세다’라고도 표현할 수 있겠군요.