안녕하세요. 과학 분석가들의 CASLAB처인진입니다.여러분은 하늘이 왜 파란 색인지 아세요?아마 빛의 성질과 현상을 공부한 중·고등 학교를 졸업한 분이라면 대부분 알고 있을 거라고 생각합니다.그럼 붉게 물든 석양과 황금빛 석양은 왠지도 아세요?오늘은 블로그 도전 주간 일기의 6번째 시간에서 이 이야기를 중심으로 흥미로웠던 지식인 활동의 결과에 대해서 이야기 하고 싶다고 생각합니다.참고로, 관련 네이버 지혜의 질문에 대한 답은 네이버 지혜 주머니에 들어 질문 내용을 검색하면 내가 답한 내용은 검색할 수 있습니다.참고로 세계적인 인플레와 급격한 금리 인상에 대해서 느낀 점을 간단히 말하면서 우리 개인이 앞으로 어떻게 해야 하는지 제 생각을 공유하고 보겠습니다.
우선 이번 네이버 지식인에 올라온 질문에서 답변 내용 중에서 내가 재미 있거나 유익했던 내용을 여러 이웃에 공유합니다.오늘도 생각하고 보는 시간을 보내고 보세요.질문 1. 햇빛 산란 보라 색 태양이 공기 등의 입자에 의해서 파장이 긴 빨간 색은 산란되지 않고 우리 눈에 드는 파장이 짧은 청색의 빛이 산란하고 하늘이 파랗게 보인다고 했는데, 그럼 왜 파장이 더 짧은 보라 색 빛은 하늘에서 볼 수 없는 것입니까?참고로, 하늘이 푸른색의 이유는 태양에서 오는 광선인 백색 색광 중 파란 색 파장의 빛이 주로 산란하기 때문입니다즉, 파란 색을 빨강 색보다 파장이 짧아 상대적으로 파장이 긴 치마보다 산란이 더 잘 일어나게 됩니다.그럼 질문자 분의 질문처럼 자주 색 파장이 파란 색보다 짧아 산란이 많아질 것 같은데 하늘은 왜 자주 색에는 보이지 않을까요?또 황혼이 바뀐 조건이 되면 하늘은 석양에 물듭니다.시골의 들판에서 서산에 해가 저물면 황홀한 황금빛과 붉은 색으로 밤하늘이 물든 그 감동은 50년 가까이 지났는데도, 지금도 내 뇌리에 생생한 감동으로 남아 있습니다.낮에 본 푸른 하늘은 어디에 가서 왜 해는 황금빛으로 물들까요?여기에도 레이 레이 산란과 과학 원리가 숨어 있습니다.
석양이 붉게 물드는 이유?
석양이 붉게 물드는 이유?
레일리 산란(Rayleigh Scattering)과 미에 산란(Mie Scattering)
질문 2. 플라즈마 아아크 쓰레기 파쇄 장치에서 다이옥신 발생 플라스마 아크 쓰레기 파쇄 장치에서 플라스마로 나온 래디컬을 통해서 다이옥신 발생 없이 안전하게 플라스틱을 처리하는 것인데, 그 원리에 대해서 설명하세요..기한이 급한 만큼 내공이 많아요 다시 한번 자세히 질문하면, 래디컬(홀 전자 오비탈을 가지는 화학종)를 어떻게 다이옥신 발생을 방지하는지 그 원리를 가능한 한 화학적 상세히 설명하고 주시면 감사하겠습니다.참고로, 플라스마는 고체, 액체, 기체와 구별하기 위해서 물질의 제4상태로 불립니다.플라즈마란 기체 원자가 이온화될 때 생성되는 양전하와 음전하를 띤 입자 수가 거의 같은 전기 전도성 물질로 과열된 물질입니다.뜨거운 지나치게 전자가 원자에서 떨어져서 이온화된 가스를 형성합니다.그것은 우리가 과학에서 관측 가능한 보이는 우주의 99%이상을 구성하는 우주의 가장 일반적인 물질 상태이기도 합니다.밤하늘에서 플라스마는 별, 성운, 때는 북극과 남극 위에 물결치는 오로라의 형태로 빛납니다.하늘을 가를 번개의 가지가 플라스마에서 우리의 거리의 네온사인도 마찬가지입니다.지구에 생명체가 살게 하는 별인 태양도 마찬가지입니다.플라스마는 고체, 액체, 기체와 함께” 제4의 물질 상태”라고 부릅니다.액체가 끓고 에너지가 추가되면 기체로 바뀔 수 있도록 기체를 가열하면 양전하 입자(이온)과 그늘 전하 입자(전자)의 수프인 플라스마가 형성됩니다.우주의 대부분이 플라스마로 구성되어 있어 플라즈마의 거동과 속성은 여러 분야의 과학자에게 큰 관심을 모으고 있습니다.중요한 것은 실제 핵 융합 에너지의 목표에 필요한 온도에서 모든 물질은 플라스마 형태입니다.얼마 전 포스트한 내용인데 최근 지구의 환경 오염과 에너지 문제를 해결하기 위해서 자기장으로 플라즈마를 가두고 태양의 중심부보다 뜨거운 온도로 가열하고 핵 융합 발전 에너지를 만드는 연구가 본격적으로 진행되고 있는 것이 바로 이 토카막다는 플라스마 응용 기술을 이용한 인공 태양입니다.인공 태양이라는 핵 융합 발전소가 상용화되면 인류 문명의 발목을 잡고 있던 환경 오염과 에너지 문제를 해결하고 획기적인 문명의 발전을 이루겠죠.외에도 다른 컴퓨터 칩, 로켓 추진, 환경 청소, 생물학적 위험 파괴, 상처 치유, 기타의 흥미로운 어플리케이션을 작성하기 위해서 과학자들은 플라즈마를 연구하고 있습니다.현재 인류가 만드는 플라즈마의 온도는 10,000℃~15,000℃에서 태양 표면 온도인 약 5,500℃ 보다 훨씬 높습니다.아크 플라즈마 소각 장치로 다이옥신에 대해서 더 설명하면 일반적인 소각로에서 연소 과정에서 연기가 발생합니다.생성되는 연기에는 산성 가스, 발암성 다이옥신, 미립자, 중금속, 산화 질소가 포함됩니다.이들 가스는 환경에 해롭고, 말씀한 다이옥신은 암을 유발하는 독성 화학 물질입니다.인간에게 가장 유독한 물질1개요.질문 3. 쌍성계 생성 은하의 물질은 중력에 의해서 중심에 모이지 않겠습니까?이때 별이 생성되는 것에 중심은 하난데 왜 대부분의 별은 쌍성계를 이루는 것입니까?참고로, 태양과 지구, 지구와 달은 어떻게 공전하고 있나요?우주를 관찰하고 있다고, 쌍성계가 많이 보인답니다.우주에는 정말 쌍성계가 존재합니까?과학과 철학과 인생이 시사하는 공통점은 표면에 보이는 화려함과 현상보다는 본질을 보는 것이래요.우리가 사기꾼에 속지 말고에 인생을 올바르게 살기 위한 지례으로서 나도 그 말에 적극적으로 동의합니다.질문 3. 에너지와 진동의 관계가 궁금합니다.안녕하세요. 고등 학교 과학 시간에 물체의 원자 인가 분자는 끊임없이 진동하고 있어 그에 의해서 물체는 에너지를 가질 수 있으며 움직일 수 있을 것이라고 배운 것 같은데…1. 제가 기억하는 것이 맞나요?2. 그리고 상기의 원자 인가 분자의 진동을 말할 때 잘 말해헤르츠(Hz, Hertz)단위를 사용합니까?갑자기 궁금하네요.깔끔한 답장을 부탁합니다.정도의 차이는 있지만 원자와 분자로 구성된 모든 물질과 물체는 진동하고 있어요.특히 분자 진동 운동은 분자 구조로 고유의 특성을 가지므로 이 분자 진동을 이용하고 물질의 분자 구조를 분석하는 것이 적외선 분광 광 광도계인 IR, FTIR, Micro-FTIR입니다.분자의 진동 운동에는 큰 화학 결합의 길이가 바뀐 Stretching(신축)와 화학 결합의 각도가 달라진 bending(굴곡)진동이 있어 대칭 Symmetric과 비대칭 Asymmetric이 있습니다.
물 분자 H2O와 이산화탄소 CO2의 분자 진동 운동
질문 4. 염화 칼슘 제설제가 건강에 미치는 영향에 대해서 많이 배우세요.정말 급합니다 1g당 14g의 물을 흡수할 만큼 조해성(공기 중에 노출된 고체가 주위에 있는 수분을 흡수해서 녹아 현상)에 뛰어난 장점이 있는 제설제로 많이 쓰이는 염화 칼슘은 독성 때문에 피부병이나 호흡기 질환 등 인체에 해로울 수 있습니다.자동차 바퀴나 콘크리트를 부식시키는 것도 있습니다.그래서 선진국에서는 염화 칼슘의 사용을 금지시키고 주로 친환경 모래와 소금을 사용한다는 것입니다.염화 칼슘은 뛰어난 조해성에서 쌓인 눈을 녹이기도 하지만 내리는 눈을 얼리지 않습니다.눈은 과냉각 상태라 얼음과 물이 섞이고 있습니다.물이 얼음이 되려면 에너지(응고열)이 필요한데 이 열을 제설제가 빼앗아 얼지 않도록 하는 원리입니다.질문 5. 전자의 운동량 측정 방법하이젠베르크의 불확실성 원리로 전자의 위치는 긴 파장의 빛을 대고 측정할 수 있는 운동량은 짧은 파장의 빛을 대고측정 할 수 있겠으나, 위치는 아닌 순간 어디에 있는지 현미경으로 보나요?또 운동량은 어떻게 측정할 수 있습니까?짧은 파장이 전자의 위치를 바꿀 만큼의 에너지가 없어서 모르는 것 아닙니까”( 짧은 파장이 긴 파장처럼 돌아가지도 않습니다.최근 부쩍 양자 역학과 전자에 대한 질문이 많습니다.양자 역학에서 하이젠베르크의 부학 정성 원리에 따르면 양자인 전자는 그 위치와 운동량(속도)를 동시에 정확히 측정할 수 없다고 언급되고 있습니다.이러한 양자 역학에서 말하는 불확실성 원리를 제외하더라도 우리는 전자에 대해서 얼마나 알고 있죠?질문 6. 달을 구성하는 원소 비율, 우주에는 수소 74%, 헬륨 24%, 지구에는 산소 30%, 규소 15%, 철 35%, 이렇게 교과서에는 지구와 우주에 어떤 원소가 많은지 비율이 나오고 있습니다, 달을 구성하는 원소 비율은 나오지 않았습니다.달을 구성하는 원소의 비율이 어떻게 되는지많이 존재하는 순서에 가르치세요 무게 기준으로 달의 평균 조성은 대체로 산소 43%, 규소 20%, 마그네슘 19%, 철 10%, 칼슘 3%, 알루미늄 3%, 크롬 0.42%, 티타늄 0.18%, 망간 0.12퍼센트입니다.질문4. 염화칼슘 제설제가 건강에 미치는 영향에 대해 많이 알려주시기 바랍니다. 정말 급합니다 1g당 14g의 물을 흡수할 수 있을 정도로 조해성(공기 중에 노출되어 있는 고체가 주위에 있는 수분을 흡수하여 녹는 현상)이 뛰어난 장점이 있으며, 제설제로 많이 사용되는 염화칼슘은 독성으로 인해 피부병이나 호흡기 질환 등 인체에 악영향을 미칠 수 있습니다. 자동차 바퀴나 콘크리트를 부식시킬 수도 있습니다.그래서 선진국에서는 염화칼슘의 사용을 금지시키고 주로 친환경 모래나 소금을 사용한다는 것입니다.염화칼슘은 뛰어난 조해성으로 쌓인 눈을 녹이기도 하지만 내리는 눈을 얼리지 않습니다.눈은 과냉각 상태라 얼음과 물이 섞여 있어요. 물이 얼음이 되려면 에너지(응고열)가 필요한데, 이 열을 제설제가 빼앗아 얼지 않도록 하는 원리입니다. 문항5. 전자의 운동량 측정방법 하이젠베르크의 불확실성 원리로 전자의 위치는 긴 파장의 빛을 대고 측정할 수 있고 운동량은 짧은 파장의 빛을 대고 측정할 수 있다고 하는데 위치는 튕기는 순간 어디에 있는지 현미경으로 보는 건가요? 또 운동량은 어떻게 측정할 수 있나요?짧은 파장이 전자의 위치를 바꿀 만한 에너지가 없으니 모르지 않습니까.(짧은 파장이 긴 파장처럼 튀어오르지도 않습니다.요즘 부쩍 양자역학과 전자에 대한 질문이 많은 것 같아요.양자역학에서 하이젠베르크의 불학정성 원리에 따르면 양자인 전자는 그 위치와 운동량(속도)을 동시에 정확하게 측정할 수 없다고 언급되어 있습니다. 이러한 양자역학에서 말하는 불확실성 원리를 제외하고도 우리는 전자에 대해 얼마나 알고 있을까요?질문 6. 달을 구성하는 원소 비율, 우주에는 수소 74%, 헬륨 24%, 지구에는 산소 30%, 규소 15%, 철 35%, 이렇게 교과서에는 지구와 우주에 어떤 원소가 많은지 비율이 나와 있지만 달을 구성하는 원소 비율은 나와 있지 않았습니다. 달을 구성하는 원소의 비율이 어떻게 되는지 많이 존재하는 순서대로 알려주세요 무게 기준으로 달 표면의 평균 조성은 대략 산소 43%, 규소 20%, 마그네슘 19%, 철 10%, 칼슘 3%, 알루미늄 3%, 크롬 0.42%, 티타늄 0.18%, 망간 0.12퍼센트입니다.네이버 지식인 도전 6주차 기록_부르첼 7월 둘째주 주간일기세계적인 인플레로 스리랑카, 아르헨티나 터키 등 세계 각지에서 에너지, 식량 문제로 스리랑카에서는 폭동이 발생하며 국가 부도에 이어대통령이 사임하는 불안이 일어나고 있습니다.미국은 CPI지수가 예상치를 웃도는 9.1%를 넘어 빅 스텝 금리 인상을 넘어 0.75%이상의 자이언트 스텝이 진행되며 전 세계의 돈을 빨아들이는 블랙 홀의 역할을 하고 있습니다.뉴스에서는 러시아·우크라이나 전쟁에서 에너지 식량 문제가 연일 문제라고 보도하고 있습니다.글로벌 인플레이션의 주범은 누구인가요?여러 원인이 복합적으로 작용한 결과인데요, 우리들은 대부분이 그 중심에 누가 있는지 잘 알고 있습니다.미국은 급격한 금리 상승으로 시간은 걸리겠지만 미국의 인플레이션은 금방 가라앉지요.그러나 인플레이션이 들어갔다고 결코 방심할 수 없습니다.급격한 금리 인상은 최종적으로 경기 후퇴를 내기 때문입니다.이러한 급격한 금리 인상은 달러 강세를 부추기고 세계의 자금을 미국에 돌리게 되니까요.모든 돈이 미국 시장에 갈 경우 신흥국에서는 달러가 유출하고 주식 시장과 금융 시장이 불안하고 달러 외환 보유액이 부족한 국가는 국가 부도 위기를 걱정해야 합니다.곧 미국 연준(FED)금리 발표가 있습니다.지난 주말부터 잠시 1%이상의 울트라 스태프가 나오고 주식 시장이 불안하게 되면 어느 순간 훌쩍 들어 0.75%의 자이언트 스태프를 한다는 의견이 주류가 되어 있는 것 같습니다.이번의 연준의 대응은 과거와 달리 뭔가 미지근한 면이 없지는 않을 것 같습니다.물가 상승을 제대로 잡기 위해서는 시장의 충격이 필요한 시점입니다.이 점은 우리 개인도 마찬가지겠지요.괜찮겠다는 생각은 잠시 버리지 않으면 안 되겠죠.가능한 부채를 축소하고 위기에 대비할 필요가 있습니다.금리, 외환 보유액, 무역 수지 적자, 이런 모든 것이 이제 정책 당국자만의 키워드가 아닐지도 모릅니다.누구나 위기고 외칠 때에 위기는 오지 않는다는 말도 있는데 이번의 스태그 플레이션은 장기간에 걸친 영향을 미칠 가능성이 높다는 게 대다수 전문가 의견입니다.그러니까 우리는 이런 이상한 상황에서 정상적인 사고를 하고는 나의 가족과 우리 나라의 안전을 보호할 수 없어요.이상한 시장 대응은 이상한 대응만 피해를 최소화할 수 있을까요.현 정권이 현명하게 대처하기를 바라고 있지만, 그렇지 않은 경우도 스스로 대비해야 합니다.무더운 주말이지만, 근처의 여러분 가족과 함께 행복한 주말 보내세요그럼 또 만납시다~^.^과학분석가 CASLAB 조인진