안녕하세요. 이원영 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 최근 뉴스에 많이 나오는 라니냐 현상의 원인이 궁금합니다.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.해수면 온도가 주변보다 낮은 상태로 일정기간 지속되는 현상인 라니냐는 반엘리뇨라고 불리기도 합니다. 이는 엘리뇨 현상이 찾아오기 전이나 이 후에 찾아오는 경우가 많은데요, 라니냐로 인해 나타날 수 있는 것들도 엘리뇨와 정반대로 나타납니다.
전기·전자
Q. 이산수학이라는건 어떤건가요? 과학과 연관성이 있나요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.이산수학(discrete mathematics, 離散數學, 문화어: 리산수학)은 이산적인 수학 구조에 대해 연구하는 학문으로, 연속되지 않는 공간을 다룬다. 유한수학(finite mathematics)이라고도 하며, 전산학적인 측면을 강조할 때는 전산수학이라고도 한다.이산수학에서는 실수 같이 연속적인 성질이 있는 대상이 아니라 주로 정수, 그래프, 논리 연산 같이 서로 구분되는 값을 가지는 대상을 연구한다. 따라서 이산수학에서는 미분적분학이나 수치 해석같이 '연속적'인 분야에서 다루는 주제는 다루지 않는다. 이산적인 대상은 정수로 개수가 열거되는 경우가 많다. 공식적으로, 이산수학은 가산집합을 다루는 수학의 한 부류로 특징지을 수 있다. 하지만 이산수학이라는 용어에 대해 정확한 정의는 내려져 있지 않다. 사실, 이산수학은 포함된 주제에 의해서 정의되기 보다는, 이산수학이 다루는 주제가 아닌 것들에 의해서 정의된다.이산수학에서 연구하는 집합의 종류는 무한 혹은 유한집합이다. 이산 수학중에서도 유한 집합을 다루는 한 분야에 대해서 가끔씩 유한 수학이라는 용어가 쓰이기도 한다.이산적인 과정을 통해서 데이터를 저장하고, 동작하는 디지털 컴퓨터의 개발으로 인해 20세기 후반에 이산수학에 대한 연구가 점점 활기를 띄기 시작했다. 이산수학에 포함된 개념과 기호들은 컴퓨터과학자들이 알고리즘, 프로그래밍 언어, 암호학, 계산이론 등의 문제를 연구하는 데 유용하였다.
화학공학
Q. 플라스틱이 어떤 성분인지 알려주세요.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.플라스틱은 다양한 성분으로 되어 있습니다. 플라스틱의 종류는 PE, PET, PS, PVC, PC가 있습니다. 투명한 플라스틱은 PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트),PS (폴리스타이렌) 등의 열가소성 수지가 사용됩니다.
물리
Q. 왜 볼링공은 직선이 아닌 커브로 휘어지면서도 다시 중앙으로 돌아올 수 있나요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.훅볼이 휘어져 들어가는 데훅볼은 앞으로 구르는 힘과 옆으로 도는 회전력이 가해져 강하게 엔드라인을 통과하기 때문에 핀에 뷔딪히는 순간 강한 충격을 주게 되고, 볼에 맞은 핀은 볼의 회전 방향과 반대로 회전하면 비스듬히 넘어지기 때문에 다른 핀을 넘어뜨린다.
화학
Q. 수분이 부족할때 소변이노란색을 띄는이유는무엇인가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.수분때문이 아니더라도 비타민 B2나 비타민 C를 섭취하면 오줌이 확연히 노래지기도 하는데요. 이는 비타민B2인 리보플라빈이 노란색을 띠고 있기 때문입니다. 비타민B2를 섭취할 때 필요한 만큼만 체내로 흡수되고 남은 양은 소변으로 배출되어 소변의 색이 더욱 진해지는 것입니다.또한, 비타민 C를 섭취할 때 대부분 순수 비타민 C가 아닌 비타민 C가 포함된 영양제를 같이 섭취하는데요. 영쟝제에 들어있는 비타민 C의 흡수를 도와주는 바이오플라보노이드라는 성분도 소변을 좀 더 노랗게 만든다고 합니다.
화학
Q. 휴대폰 보조배터리가 뚱뚱해졌어요 계속써도 될까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.베터리 스웰링 현상이 발생했시 때문입니다. 원인은 충방전을 반복하다보면 리튬이온이 기화하여 내부 압력이 증가하게 되는데이때 배터리가 부풀게 됩니다. 이유는 배터리 노후화, 장시간 과충전 과방전 외부충격을 들 수 있습니다.
화학공학
Q. 재질 - (PS) 플라스틱 쟁반을 구매했는데 냉동실에 ?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.PS는 폴리스티렌으로 쉽게 말해 스티로폼 소재입니다. 스티로폼은 PS소재를 발포시킨 것이네요. 스티로폼을 상상해보시면 특성을 알기 쉽습니다.내열성이 약하고, 환경호르몬 문제가 있습니다. 따라서 뜨거운 제품을 담기에는 부적절하며 여름에 차 안에만 두어도 차의 열기로 용기가 변형되는 제품입니다. (PE, PS는 변형되지 않음) PS제품의 특징은 PE에 비해 투명도가 떨어지며 충격에 곧잘 찌그러진다는 점입니다. 비워져 있는 상태에서는 뿌옇다는 느낌을 받습니다. 이 용기는 소스용기로 개발된 것으로 뜨거운 것을 담으라고 만들어진 용기가 아닙니다.해당 소스통 용기에 뜨거운 김밥장국이나 국물등을 담아내오면 그안에서 환경호르몬이 발생합니다.PS(폴리스틸렌)이 발생시키는 환경호르몬은 비스페놀A와 스티렌다이머 등 위험성을 크게 지적받는 유명한 환경호르몬들입니다. 성조숙증, 내분비 교란 등을 일으킵니다. 해당 소재는 60도씨에서도 신경계와 간 에 이상을 주는 독성물질인 스티렌을 용출하고 95도씨에서는 10배 이상 용출합니다. 스티렌은 인체발암가능물질입니다. 또 에틸벤젠 등의 독성물질도 용출됩니다. 피부에도 유해하고 현기증, 무기력증 등을 유발합니다.
지구과학·천문우주
Q. 종이컵은 왜 녹지 않는건가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.종이컵이 물에 잘 녹지 않는 이유는 내면에 코팅이 되어 있기 때문입니다. 물이 종이에 잘 흡수 되지 않도록 내부에 비 친수성 물질을 코팅하여 물이 종이에 흡수되는 것을 막아 놓았습니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구에서 가장 단단하고 튼튼한 합성물질은 무엇일까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.티탄산바륨 주석 합금이 다아이몬드보다 경도가 높습니다. 이 물질은 티탄산바륨의 양과 온도에 따라 달라지는데 58~59도 사이에 다이아몬드보다 경도가 10배나 단단하다고 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 3D영화관은 어떻게 해서 입체적으로 보이게 하는건가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.최근의 3D 영화는 편광필터를 이용한다. 빛은 전기장과 자기장이 진동을 하면서 전파되는 횡파의 일종인 전자기파이다. 이 때 전기장과 자기장의 진동 방향은 항상 수직을 이루며 그 크기는 같다. 전기장이 진동하는 방향을 편광 방향이라고 한다. 우리 주위의 자연광은 제멋대로의 편광이 어우러져 있는 편광 되지 않은 빛이다. 편광 필터는 편광 되지 않은 빛을 특정한 방향의 빛으로 선택적으로 통과시켜 한 방향으로 편광된 빛을 만들 수 있다. 편광 필터를 이용한 3D 영화는 서로 다른 방향의 편광필터를 통과한 두 개의 영상을 화면에 영사한다. 관객 역시 편광 필터 안경을 쓰고 영화를 관람해야 입체 영상을 즐길 수 있다. 이 때 안경 오른쪽 렌즈와 왼쪽 렌즈에 사용되는 편광 필터는 편광 방향이 서로 90도 어긋나 있다. 편광필터는 다른 방향으로 편광된 빛은 통과시키지 못하므로 관객은 오른쪽 눈과 왼쪽 눈으로 차이가 있는 영상을 보게 되어 뇌는 영상을 입체적으로 지각하게 된다.이러한 방식은 두 대의 영사기가 필요한 반면에 영상이 한 개의 렌즈를 통해 1초에 144번 편광 방향이 번갈아 바뀌어 영사되는 Real D 방식은 한 대의 영사기로 입체 영상을 구현할 수 있다. 편광 안경이 아닌 액정 셔터 안경으로도 3D 영화를 즐길 수 있다. 액정에 일정 전압이 걸리면 불투명해지는 성질을 이용한다. 시점의 차이가 있는 영상을 컴퓨터가 교대로 보여주고 이와 동조해 좌우 안경이 꺼졌다 켜졌다 하여 두 눈이 다른 영상을 보게 하여 입체로 지각할 수 있다.