Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 이 나무에 꽃은 이름이 어찌 되는지 알 수 있나요?
안녕하세요. 사진에 보이는 꽃은 실제로 '백일홍(학명 : Lagerstroemia indica)'일 가능성이 높습니다. 백일홍은 다양한 색상의 꽃을 가지고 있으며 특히, 핑크, 백색, 라일락 등 여러 색상의 꽃을 동시에 피울 수 있습니다. 또한, 백일홍은 그 이름에서 알 수있듯이 긴 기간 동안 꽃이 피어 있어 여름과 초가을 걸쳐 꽃을 감상할 수 있습니다. 나무 껍질이 벗겨지는 현상 역시 백일홍의 자연스러운 특징 중 하나로, 이는 나무가 새로운 성장을 위해 오래된 껍질을 벗겨내는 과정입니다. 이 꽃나무의 아름다운 꽃이 퇴근길의 풍경을 더욱 특별하게 만들어주고 있음에 틀림없습니다. ^^
생물·생명
Q. 우리주변에는 여러가지 식물들이 있습니다
안녕하세요. 식물의 건강한 성장과 발달에 필수적인 환경 조건들은 첫번째로, 광합성 과정에 필수적인 광원의 질과 양은 식물의 생물학적 필요성에 따라 달라집니다. 일반적으로, 광합성을 통해 식물은 이산화탄소(CO₂)와 물(H₂O)을 이용하여 포도당(C₆H₁₂O₆)을 합성하며, 이 과정에서 산소(O₂)가 부산물로 방출됩니다. 이러한 광합성의 효율성은 광원의 세기와 노출 시간에 크게 의존하며, 적절한 일조량의 제공이 필수적입니다. 두번째로, 수분 공급의 적절성 역시 식물의 생장에 있어 중추적인 역할을 합니다. 식물이 필요로 하는 물의 양은 종에 따라 상이하며, 과도한 물의 공급은 뿌리의 호흡을 저해하여 뿌리 썩음과 같은 병리적 상태를 유발할 수 있습니다. 이와 대조적으로, 불충분한 수분 공급은 식물 세포의 탈수 현상을 초래하며, 이는 궁극적으로 광합성과 영양분의 흡수 및 동화 작용에 부정적인 영향을 미칩니다.셋째, 영양분의 공급과 토양 조건은 식물의 생장을 촉진하는 데 있어 중요한 요소입니다. 특히, 질소(N), 인(P), 칼륨(K)과 같은 기본적인 매크로 영양소는 식물의 생리적 및 구조적 기능을 지원하는 데 필수적입니다. 또한, 토양의 pH 값과 미량 원소의 균형도 식물의 영양분 흡수에 직접적으로 영향을 미칩니다.
생물·생명
Q. 하마와 고래가 왜 서로 그렇게 가까운 종인 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 하마와 고래가 유전적으로 밀접한 관계를 가지는 이유는 진화의 결과로 볼 수 있습니다. 두 종은 모두 아타케타목(Artiodactyla)에 속하며, 이 분류군은 발굽을 가진 포유류를 포함합니다. 초기의 연구에서는 고래를 다른 목으로 분류하기도 했으나, 최근의 분자생물학적 연구에 따르면 고래는 하마와 같은 아타케타목에 속하는 것으로 밝혀졌습니다. 고래의 조상은 약 5천만 년 전에 육상 생활을 끝내고 완전히 수생 생활로 전환했습니다. 이 과정에서 고래는 하마와 같은 아타케타목의 다른 멤버들로부터 진화적으로 분기되었습니다. 이 분기는 주로 해양 환경에 적응하는 과정에서 일어난 수많은 해부학적 및 생리적 변화를 통해 이루어졌습니다. 유전자 서열 분석은 하마와 고래가 매우 가까운 유전적 관계를 가지고 있음을 밝혀주었습니다. 특히, 이들 사이의 유전적 유사성은 하마와 고래가 공통의 조상을 공유하고 있음을 시사합니다. 이러한 분석은 고래의 유전자가 하마와 유사하게 진화했다는 강력한 증거를 제공하며, 이는 고래가 아타케타목에 속한다는 결론을 뒷받침합니다. 하마는 주로 물가에서 생활하며 일부 수생적 특성을 보이지만, 여전히 육상과 물에서의 생활이 혼합된 형태를 보입니다. 반면, 고래는 완전한 수생 생활을 영위하며, 이러한 환경에서의 생존을 위해 특수한 해부학적 및 생리적 적응을 갖추고 있습니다. 이러한 차이는 각 종이 서로 다른 환경에 적응하면서 진화한 결과로 볼 수 있습니다.
화학
Q. 과자에 질소를 유입하는데 이질소의 역할이 무엇인지 궁금합니다
안녕하세요. 질소는 비활성 기체로서, 포장 내부의 산소를 대체하여 산화 반응을 억제합니다. 산소의 제거는 과자의 지방 성분이 산패되는 것을 방지하며, 이로 인해 제품의 맛, 색상, 식감이 장기간 유지될 수 있습니다. 산화 방지는 제품의 선반 수명을 연장시키는 결정적 요소입니다. 질소를 포장 내에 충전함으로써, 포장 자체의 견고성이 증가합니다. 이는 과자가 물리적 충격에 의해 부서지는 것을 예방하며, 제품이 소비자에게 도달하기까지의 외관과 품질을 유지하는 데 기여합니다. 특히, 배송과 운송 과정 중에 발생할 수 있는 압력이나 충격으로부터 제품을 보호하는 역할을 합니다. 질소 주입은 포장 내 습기 수준을 조절하는 데도 도움을 줍니다. 과자와 같은 건조 식품은 습기에 민감하며, 과도한 습기는 제품의 품질 저하를 초래할 수 있습니다. 질소는 습기를 흡수하거나 배출하는 특성이 낮아 포장 내부의 습도를 일정하게 유지하는 데 효과적입니다. 이러한 이유로, 질소 주입 기술은 식품의 신선도, 품질, 그리고 물리적 완전성을 유지하기 위한 중요한 방법으로 인정받고 있습니다. 또한, 이 기술은 식품의 안전성을 높이고, 제품의 시장에서의 경쟁력을 강화하는 수단으로 활용됩니다.
물리
Q. 이중슬릿 간섭 실험에서 초록색 레이저를 사용하면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이중슬릿 실험에서 초록색 레이저를 사용할 경우의 변화를 고찰하기 위해, 빛의 파장이 간섭 패턴에 미치는 영향을 깊이 있게 분석할 필요가 있습니다. 빛의 파장은 간섭 무늬의 특성, 특히 무늬 간의 간격과 무늬의 선명도에 중요한 역할을 합니다. 빛의 파장이 짧을 수록(빈도수가 높을수록), 간섭 무늬의 간격은 좁아집니다. 이는 파동의 기본 원리에 따른 것으로, 파장(λ)과 슬릿 간 거리(d), 간섭 무늬가 나타나는 거리(L)와의 관계를 설명하는 식은 y=Lλ / d 로 표현됩니다. 여기서 y는 간섭 무늬의 간격을 나타냅니다. 초록색 레이저의 파장은 일반적으로 532 nm 정도로, 이는 빨간색 레이저의 파장인 약 650 nm보다 짧습니다. 따라서 초록색 레이저를 사용할 경우, 빨간색 레이저를 사용했을 때보다 더 세밀하고 가까운 간격의 간섭 무늬를 관찰할 수 있습니다. 또한, 인간의 눈은 초록색 빛에 더 민감하기 때문에 간섭 무늬가 더 선명하게 보일 수 있습니다. 이러한 특성은 광학 실험의 정밀도를 높이고, 특정 광학적 특성을 분석하는 데 유용하게 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 다양한 파장의 레이저를 사용하여 물질의 광학적 성질을 실험적으로 비교 분석할 수 있습니다. 결론적으로, 초록색 레이저를 사용하는 경우 빨간색 레이저에 비해 간섭 무늬의 간격이 좁아지고 선명도가 향상됨으로써 실험의 정밀성을 높일 수 있습니다. 이는 물리학에서 광학적 특성을 탐구하는데 중요한 의미를 갖습니다.