안녕하세요. 전찬일 전문가입니다.
전기·전자
Q. 지구에 있는 모든 생물, 미생물, 광물등에서는 전기를 일으킬수 있는 물질이 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 전찬일 전문가입니다.지구에 있는 모든 생물이나 광물이 전기를 직접 만들어내는 것은 아닙니다. 전기를 만들려면 전자가 움직일 수 있는 조건이 필요합니다, 이런 조건을 갖춘 물질만이 전기를 일으킬 수 있습니다. 예를 들어 금속처럼 전자가 잘 움직이는 물질은 전기를 쉽게 흐르게 만들 수 있고, 특정 광물은 압력을 주면 전기를 만들어 내는 특성이 있기도 합니다. 이걸 압전 효과라고 합니다. 또 일부 미생물은 스스로 전자를 내보내면서 전기를 발생시키는 특성이 있어서 미생물 연료전지 연구에도 쓰이곤 합니다. 하지만 모든 생명체나 광물이 그런건 아니고 전기를 일으킬 수 있는 물질은 일부에 한정돼 있습니다. 우리가 쓰는 전기 대부분은 석탄, 원자력, 태양광 등과같은 에너지원으로 발전소에서 만들어내는 방식입니다. 전기는 자연에 널리 퍼져있지는 않고, 조건이 맞는 재료나 환경에서만 얻을 수 있는것입니다
전기·전자
Q. 레이저의 종류에도 여러가지가 있는데, 레이저가 사용되고 있는 용도에는 어떤 것들이 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 전찬일 전문가입니다.레이저는 아주 가늘고 강한 빛을 만들어 내는 기술인데, 생각보다 우리 일상 곳곳에 많이 쓰이고 있습니다. 가장 쉽게 볼 수 있는 건 바코드 스캐너입니다. 마트 계산대에서 물건을 찍을 때 쓰는 빨같 빛이 바로 레이저입니다. 또 집에서 쓰는 프린터중에 레이저프린트도 있고, 피부과에서 사용하는 제모기나 피부 치료 기기에도 레이저가 들어가고, 라식 라섹에도 레이저가 사용됩니다. 산업 현장에서는 금속을 자르거나 깎는데도 쓰이고, 과학 연구에는 정밀한 측정이나 실험용으로도 활용됩니다
전기·전자
Q. 우리가 사용하는 와이파이는 어떤 원리로 서로 연결이 되는 것인지 궁금합니다.
안녕하세요. 전찬일 전문가입니다.와이파이는 전자기파 쉽게말하면 전파를 이용해서 정보를 주고받는 방식입니다. 우리가 스마트폰이나 컴퓨터에서 인터넷을 쓰기 위해 와이파이에 연결할 때 기기와 공유기 사이에 보이지 않는 전파가 오가면서 데이터를 송수신하게됩니다. 이 전파는 라디오나 tv처럼 전기를 신호로 바꿔서 공중으로 보내고, 반대편 기기가 그 신호를를 받아서 다시 정보로 해석하는 방식입니다. 이런 신호들은 빠르게 주고받을 수 있어서 인터넷도 실시간으로 가능합니다. 와이파이의 송수신 범위는 보통 가정에서 10~20미터 정도고 속도는 공유기나 기기의 성능에 따라 다르지만 영상 스트리밍이나 게임도 할 수 있을 정도로 빠른 통신이 가능합니다
전기·전자
Q. 인간이 사고하는 속도대로 즉각 반응하도록 하는 뉴럴링크의 현 상황은 어찌되고있나?
안녕하세요. 전찬일 전문가입니다.뉴럴링크는 뇌에 전극을 심어 생각만으로 컴퓨터나 기기를 조작할 수 있게 하는 기술을 개발 중입니다. 현재 사람을 대상으로 한 임상시험이 진행 중인데, 첫 번째 환자는 마비된 상태에서도 생각만으로 컴퓨터 커서를 움직이는 데 성공 했습니다. 다만 전극 일부가 제자리에서 벗어나는 문제가 있었고, 이후 소프트웨어로 보완했습니다. 두번째 세번째 환자도 최근 이식에 성공을 했고 점점안정화되고있지만, 아직 사용화 까지는 기술적 개선이 더 필요한 상황입니다
전기·전자
Q. 예전에 핸드폰 배터리가 폭발하는 사고가 있었는데 왜 그런 사고가 일어났던건가요?
안녕하세요. 전찬일 전문가입니다.예전 폭발 사고는 배터리 자체의 설계나 제조과정에서의 문제가 있기 때문이었습니다. 특히 배터리 내부에서 양극과 음극이 아주 얇은 막을 사이에 두고 나뉘어 있는데, 이 막이 손상되거나 너무 얇으면 두 전극이 직접 닿으면서 짧은 시간에 큰 열이 발생하고 폭발로 이어질 수 있습니다. 당시에는 배터리를 너무 얇게 만들면서 내부 공간이 부족해졌고, 그로 인해 압력이 생기거나 충격에 약해지는 문제가 있었습니다. 게다가 일부 제품은 배터리를 조립할 때 공정이 정확하지 않아서 내부 손상이 생긴 경우도 있습니다. 이러한 여러가지 문제가 겹쳐서 폭발 사고가 일어났고, 안전을 위해 대규모 리콜을 하게 됐었습니다