Doctor of Public Health 전상훈입니다
물리
Q. 중력이 높아지면 왜 사람은 기절하게 되는 건가요??
안녕하세요. 중력이 높아졌을 때 인체의 혈액이 하체로 쏠리게 됩니다. 이 현상을 혈액의 하강이라고 할 수 있습니다. 혈액이 하체로 쏠리면, 뇌로 가는 혈액의 양이 감소합니다. 뇌는 산소와 영양소를 공급받기 위해 지속적으로 혈액 공급이 필요합니다. 혈액 공급이 저하되면, 뇌의 기능이 급격히 떨어지게 되며, 이는 의식 상실로 이어질 수 있습니다.
생물·생명
Q. 혹시 이게 무슨 벌레 집인지 아시는분?
안녕하세요. 사진 속 집은 큰호리병벌(Mud dauber)의 집일 가능성이 있습니다. 큰호리병벌은 진흙을 사용하여 특징적인 튜브 형태의 집을 만드는 것으로 잘 알려져 있습니다. 이들은 흙벌의 일종으로, 집을 만들 때 특별한 구조를 형성하는 것이 특징입니다. 큰호리병벌은 진흙을 이용해 여러 개의 작은 튜브 형태의 셀을 만듭니다. 각 셀 안에는 알을 낳고, 마비시킨 곤충을 먹이로 저장하여 애벌레가 부화한 후 섭취하도록 합니다. 큰호리병벌은 일반적으로 공격적이지 않습니다. 자신을 방어할 때를 제외하고는 일반적으로 인간을 공격하지 않으므로, 조심스럽게 접근하면 상대적으로 안전하게 제거할 수 있습니다. 제거를 해야 한다면 벌이 적극적으로 활동하지 않는 시간에, 적절한 보호 장비를 착용한 상태에서 집을 조심스럽게 제거하십시오. 가능하다면, 벌을 해치지 않는 방향으로 접근하는 것이 좋습니다. 그러나, 안전이 우선이므로 벌에 대한 알레르기가 있는 경우 또는 불안할 경우 전문가의 도움을 받는 것이 좋습니다.
물리
Q. 양자역학에서 전자가 이중슬릿 중 어느 한 공간을 통과하는 것은 랜덤인가요??
안녕하세요. 양자역학에서의 이중슬릿 실험은 전자와 같은 미시적 입자들의 본성을 탐구하는 데 있어 매우 중요한 실험입니다. 이 실험에서 전자는 단순히 두 개의 슬릿 중 하나를 선택하여 통과하는 것이 아니라, 입자와 파동의 이중성을 나타내는 양자 중첩의 상태에 있습니다. 즉, 전자는 관측되지 않는 한 양자역학의 원리에 따라 두 슬릿 모두를 동시에 통과하는 슈퍼포지션 상태에 머무르게 됩니다. 이러한 슈퍼포지션 상태에서는 전자가 특정 슬릿을 통과했다고 명시적으로 결정짓는 것이 불가능하며, 이는 전자의 확률파가 두 슬릿을 통과한 후 서로 간섭하여 복잡한 패턴을 생성하는 원인이 됩니다. 이 과정에서 생성되는 간섭 패턴은 전자가 입자적 성질과 함께 파동적 성질을 동시에 지니고 있음을 증명합니다. 전자의 위치가 관측될 때, 즉 슬릿을 통과하는 과정이 관찰될 때에만, 전자의 슈퍼포지션 상태는 붕괴되어 전자는 두 슬릿 중 하나를 통과한 특정 상태로 존재하게 됩니다. 이를 '파동함수의 붕괴'라고 하며, 전자의 위치가 확정되는 순간입니다. 관측 이전까지는 전자의 경로가 불확정 상태에 있으며, 이는 양자역학의 기본 원리에 따른 결과입니다. 결국, 전자가 이중슬릿을 통과할 때 어느 한 곳을 선택하는 것이 아니라, 모든 가능성을 동시에 포함하는 양자역학적 특성을 나타냅니다. 이는 전자가 '마음대로' 결정한다기보다는, 양자역학의 근본적인 원리에 의해 주어진 조건에서 자연스럽게 도출되는 결과입니다. 이러한 양자역학의 성질은 기존의 직관적인 물리 법칙들과는 다르게 작용하여, 양자 세계의 놀라운 특성을 드러내는 중요한 예시 중 하나입니다.
생물·생명
Q. 왜 흑인들은 유독 신체능력이 뛰어난가요?
안녕하세요. 특정 인종의 능력의 우세함을 논할 때는 많은 주의가 필요합니다. 이런 능력들이 인종적 특성 때문이라고 간주하는 것은 과학적으로, 윤리적으로도 문제가 있을 수 있습니다. 몇몇 연구에서는 특정 유전자 변이가 더 빈번하게 나타나는 인구집단에서 체력과 관련된 특징이 유전될 수 있다고 제시하기도 합니다. 예컨데, 케냐의 칼렌진족과 같은 일부 집단에서는 지구력과 관련된 특성이 유난히 뛰어난 것으로 알려져 있습니다. 그러나 이러한 특성은 그 지역의 인구 전체가 아닌 특정 집단에 한정되어 있으며, 이는 그들의 생활 방식, 고도, 환경적 요소와도 크게 연관되어 있습니다.
생물·생명
Q. 하루살이 날벌레들은 진짜하루만살다
안녕하세요. 하루살이라는 이름이 붙게 된 이유는 성충의 상태에서 하루 정도 생존하고 생을 마감하기 때문입니다. 성충이 된 하루살이는 먹이를 섭취하지 않고, 오로지 번식활동만 하다가 생을 일찍 마감합니다.