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과학 상식43

물방울로 불순물을 제거하다! 우리는 주변에서 물방울을 이용하여 불순물을 제거하고 지저분한 것을 깨끗하게 만들어주는 세척기에 관하여 들어본 적이 있다. 그러나 대부분의 사람들이 "그것 참 신기하네" 라는 말로 넘어가곤 한다. 안경을 쓰는 사람은 하루에도 몇 번씩 안경을 닦아 내는 것이 일상적이다. 그런데 안경점에 가서 어떤 액체가 담긴 용기에 안경을 집어넣고 잠시 기다리면 깨끗해진 안경을 돌려받을 수 있다는 것을 안다. 바로 안경 세척기이다. 안경 세척기는 액체에서 물방울을 발생시켜 불순물을 제거하는 아주 간단한 장치이다. 이번 글에서는 초음파 세척의 원리와 그 활용에 대하여 탐구할 것이다. 초음파 세척초음파 세척은 고주파의 음파를 사용하여 물이나 세정액 속에서 물체를 세척하는 방법이다. 초음파는 인간이 들을 수 없는 높은 주파수의 .. 2024. 6. 11.

핵무기를 만들 것인가 포기 할 것인가? 올해 11월 달에는 미국의 대통령 선거가 있는 날이다. 그런데 대통령후보로 나오는 도널드 트럼프 전 대통령 발언이 주목되고 있다. 그것은 한국에 주둔하고 있는 미군을 철수하겠다고 압박을 가하면서 미군이 한국에 주둔하며 발생하는 경비로 터무니없는 금액을 요구하겠다고 하는 발언 때문이다. 만일 그의 요구를 들어주지 않는다면 미군을 철수시키겠다고 으름장을 놓는 상황이 전개되고 있다. 동시에 트럼프 주변의 인물들에 의하여 한국이 스스로 핵무기를 만들어 자국을 방어해야 한다는 발언이 흘러나오고 있는 상황이다. 북한과 중국의 핵무기 개발로 인한 대한민국의 불안감은 과거에서부터 가지고 있었고 그 결과 우리나라 국민의 약 70% 이상이 우리나라도 핵무기를 가져야 한다는 생각을 한다는 통계조사도 나왔다. 트럼프가 .. 2024. 5. 26.

3D 기술은 사라지지 않았다! 영화 아바타가 3D 화면으로 만들어져 많은 사람들이 극장에서 본 경험이 있을 것이다. 일반 영화와는 달리 입체감이 느껴지기 때문에 화면이 더 실감이 나고 눈을 즐겁게 하는 영화였다. 또한 많은 영화들 속에서 3D 영상미나 이미지를 표현하며 사람들의 눈을 자극하곤 한다. 지금의 TV 화면은 평면적으로 보이지만 대략 십여 년 전쯤에 3D 안경을 쓰고 볼 수 있는 3D TV 가 짧은 시간 동안 많은 사람들의 관심을 끈 때가 있었다. 그러나 그 이후로 3D 안경을 사용하는 경우에 어지럼증이나 두통과 같은 증상을 겪는 사람이 생겨서 3D에 대한 관심은 사라졌고 지금은 일부 극장의 대형 화면에서만 쓰리디 안경을 쓰고 보는 경우가 있을 뿐이다. 이번 글에서는 3D 기술에 관하여 3D 의 정의, 원리, 기술, 보.. 2024. 5. 23.

자연의 아름다운 빛, 발광 영화 "아바타"를 보면 밤에 많은 식물들이 밝은 빛으로 빛나는 것을 볼 수 있는 장면이 많이 나온다. 아마도 영화 속의 나비 행성에서는 많은 식물들이 발광 기능을 하는 것으로 추측이 된다. 우리 주변의 숲 속에서 찾아볼 수 있는 발광생물체는 반딧불이다. 이와 같이 발광이라는 것은 자체적으로 빛을 발산하는 것을 의미하며 생물발광과 화학 발광 두 종류가 있다. 생물발광은 생물체가 빛을 내는 현상이다. 주로 바다의 해파리나 반딧불이 같은 생물들에서 관찰된다. 이 과정은 루시페린이라는 화학물질이 루시페라아제 효소와 반응하여 빛을 발생시킨다. 이러한 발광은 포식자로부터의 방어, 먹이의 유인, 또는 동종과의 의사소통 등 다양한 생물학적 기능을 수행한다. 화학발광은 특정 화학 반응을 통해 빛을 내는 현상이다. 이 .. 2024. 5. 5.

헤라클레스 근육 사고를 당하거나 나이가 들어 노화로 인하여 근육의 운동능력이 성실되여 제대로 움직이지 못하고 걷지 못하는 사람들을 볼 때마다 안타까운 마음을 가지게 된다. 나 역시 살면서 사고를 당할 수도 있고 나이가 들고 움직임이 불편해지는 시기가 올 것이 예상되며, 사람이면 누구나 한 번쯤은 생각해 볼 문제라고 생각된다. 그런데 만일 사람의 근육을 대체할 수 있는 인공근육이라는 것이 출현한다면, 운동능력을 상실한 자연 근육을 대체하여 인공 근육을 이식함으로써 자유롭게 움직 일수 있을 것이다. 아직까지는 영화 속에서나 나오는 상상이지만 많은 과학자들이 연구에 매진하고 있으므로 시간이 지나면 인공 근육이라는 것은 일반화될 것이 분명할 것이다. 이번 글에서는 인공근육에 관하여 탐구해 보고자 한다. 인공 근육 인공 근육은 .. 2024. 3. 23.

서로 다른 종 간의 결합 키메라 키메라(Chimera)는 머리는 사자, 몸통은 염소, 꼬리는 뱀 또는 용의 모습을 한 그리스 신화 속 복합괴물로 여러 동물의 혼합 종으로 나온다. 인터넷을 검색하다 보면 사람도 아니고 완전한 동물도 아니고 사람을 닮은 동물들 사진이나 서로 다른 동물의 모습이 합쳐진 사진을 보는 경우가 있다. 실제로 그런 생명체가 있는지는 알 수 없으나 묘한 생각이 드는 것은 사실이다. 이와 같이 서로 다른 종이 합쳐진 생명체를 키메라라고 하는데 이번 글에서는 키메라에 관하여 알아보고자 한다 키메라의 정의 키메라는 두 가지 이상의 유전적으로 다른 세포로 구성된 하나의 생물체를 의미한다. 이 용어는 그리스 신화에서 불, 사자, 염소, 뱀 등 여러 동물의 부분을 가진 괴물에서 유래되었다. 과학적 맥락에서 키메라는 유전적으로 .. 2024. 3. 11.

진짜와 가짜를 넘나드는 딥페이크 요즘 뉴스를 통하여 딥페이크 기술로 만들어진 가짜 얼굴이나 동영상을 인터넷을 통하여 퍼뜨려 가짜뉴스를 만들어내는 보도가 정정 나온다. 최근에 생성형 AI 기술의 발전으로 딥페이크 기술은 급속도로 발전하고 있다. 팁 페이크 기술은 칼날의 양면과 같이 경쟁적인 면과 부정적인 면을 동시에 가지고 있기 때문에 사람들이 어떻게 활용하느냐에 따라 그 결과는 완전히 반대로 나타날 수 있다. 이번 글에서는 딥페이크 기술에 관하여 정의와 작동 원리, 만들어지는 방법 등에 관하여 자세히 알아보고자 한다. 딥페이크란? 딥페이크(Deepfake) 기술은 인공지능(AI)과 기계학습(ML)을 활용하여 사람의 얼굴, 목소리, 행동 등을 매우 정교하게 모방하는 기술이다. 이 기술은 주로 Generative Adversarial Ne.. 2024. 2. 28.

보이저 1호의 우주 여행 보이저 1호는 인류 역사상 가장 멀리 여행한 우주선 중 하나로 그 중요성은 우주 탐사와 과학 연구의 새 지평을 열었다는 데 있다. 이 탐사선은 우리 태양계의 가장 깊은 비밀을 탐구하고, 인간이 만든 객체가 처음으로 태양계를 벗어나 인터스텔라 공간으로 진입한 사례이다. 이를 통해 우리는 태양계의 구조, 행성과 위성들의 복잡한 상호작용, 그리고 우주의 물리적 조건에 대해 전례 없는 이해를 얻을 수 있었다. 보이저 1호는 1977년 9월 5일에 발사되었다. 이 탐사선의 주된 목적은 목성과 토성을 비롯한 외행성들을 근접 탐사하여, 이들 행성과 그 위성들, 그리고 자기권에 대한 상세한 사진과 과학 데이터를 수집하는 것이었다. 이 임무는 태양계의 외곽으로 여행하며 행성들의 대기, 구조, 기후, 그리고 위성들의 특성.. 2024. 2. 11.

무회전 킥과 감아 차기의 과학 요즈음 대한민국의 많은 사람들이 축구 경기에 빠져있다. 2023년에 개최되었어야 할 아시안컵 축구 경기가 중국에서 포기하는 바람에 월드컵이 열렸던 카타르에서 2024 년도 1월 달에 개체가 되었다. 대한민국은 유럽 프로팀에서 뛰는 선수들을 소집하여 64년 만에 우승컵을 노리고 있다. 축구는 스포츠 중에서 가장 인기 있는 종목으로 축구를 즐기지 않는 사람이 거의 없을 정도이다. 월드컵이나 아시안컵은 국가 대항전이기 때문에 애국심의 발로이며 자기 나라가 승리하는 기쁨을 만끽할 수 있는 축제의 장이기도 하다. 우리는 축구 경기에서 많은 선수들이 패스를 하거나 슛을 할 경우에 무회전 킥이나 감아 차기를 하는 것을 자주 보곤 한다. 그럴 때마다 그것이 가능한 과학적 원리가 궁금해졌는데 이제야 그것에 관한 글을 쓰.. 2024. 1. 26.

UAM 시대가 온다. 우리는 어린 시절 또는 지금도 하늘을 나는 자동차에 대한 추억과 기대를 가지고 있다. 어린 시절에는 만화나 영화에서 고층 빌딩 사이로 날아다니는 하늘을 나는 택시의 모습을 보고 감탄사가 나왔는데 어느덧 어른이 되어 그것은 추억 속에 묻혀 있었다. 그러나 과학기술이 발달함에 따라서 머지않아 하늘을 날아다니는 자동차의 시대가 올 것이 확실해졌다. 비록 영화에서처럼 반중력이나 특별한 장치를 이용하는 것은 아니지만 프로펠라를 이용한 방법을 사용하여 실현하려고 시도가 이뤄지고 있다. 이번 글에서는 하늘을 나는 자동차인 UAM에 관하여 알아본다. UAM이란 무엇인가? UAM(Urban Air Mobility)은 도시 내 항공 이동 수단으로, 혼잡한 도시 교통 문제의 해결책으로 떠오르고 있다. UAM은 전통적인 지상.. 2024. 1. 23.

온 디바이스 AI 란 무엇인가? 언론 보도를 통하여 삼성전자에서 온디바이스 AI (On device AI)를 탑재한 스마트폰 갤럭시 24가 출시되었다고 한다. 갤럭시 24 에는 새로운 신기술들이 적용되어 소비자의 편의성을 극대화하였다. 그중에서 가장 눈에 띄는 것은 휴대폰 통화 시 외국어를 번역해 주는 실시간 통역기능이었다. 다시 말해 내가 한국어로 얘기하면 휴대폰에서 자동으로 번역이 되어 상대방은 영어로 들리는 기능이다. 또 상대방이 영어로 얘기를 하면 내 시대폰에서는 한국어로 음성이 나오기도 한다. 외국어를 필요로 하지만 할 수 없는 사람들에게는 정말로 좋은 통역 수단일 수 있다. 이 글에서는 온 디바이스 AI가 우리 일상에 어떻게 스며들어 있는지, 그리고 이 기술이 앞으로 우리 삶에 어떤 긍정적인 변화를 가져올 수 있는지에 대해 .. 2024. 1. 21.

자율 주행 자동차의 미래를 꿈꾸다 SF 소설과 영화에서 종종 등장하는 놀라운 발명품인 '자율주행 자동차가 현실화되고 있는 세상이다. 이 놀라운 기술은 오랜 기간 동안 SF 작가들의 상상력을 자극해 왔으며, 이제는 현실 세계에서도 그 가능성이 점점 현실화되고 있다. SF 영화들은 종종 시간을 초월한 미래의 모습을 그려내며, 그 중심에는 인간의 삶을 혁신할 기술들이 자리잡고 있다. 자율주행 자동차는 그런 기술들 중 하나로, 영화 속에서는 단순한 이동 수단을 넘어서 사람들의 생활 방식과 상호작용을 근본적으로 변화시키는 역할을 한다. 이 글에서는 이러한 영화 속 상상력과 현실 세계의 기술 발전 사이의 교집합을 탐구하고자 한다. SF 영화 속 자율주행 자동차의 묘사 SF 영화에서 자율주행 자동차는 단순한 교통 수단을 넘어서 미래의 기술과 사회적 .. 2024. 1. 17.

수소는 우주를 만드는 기본 물질 수소(Hydrogen)는 단순함 속에 숨겨진 무한한 가능성을 지닌 원소이다. 원자 번호 1로, 우주에서 가장 가벼운 작은 원소로 자리 잡고 있는 수소는 우주의 기본 구성 요소이자, 지구상에서 다양한 형태로 활용되는 독특한 원소입니다. 이 작은 원자는 별의 핵에서 에너지를 생성하는 핵융합의 주역이며, 우리 지구의 생명을 유지하는 물의 주요 구성 성분입니다. 뿐만 아니라, 수소는 연료전지와 같은 첨단 기술에서 중요한 역할을 하며, 화학 산업에서도 광범위하게 사용됩니다. 이 글은 수소의 중요성을 새롭게 조명하고자 한다. 여기서는 수소가 어떻게 자연계와 인간 사회에 중요한 영향을 미치는지, 그리고 우리의 미래에 어떤 역할을 할 수 있는지에 대해 탐구할 것이다. 수소의 기본 특성부터 시작하여, 그것이 어떻게 다양.. 2023. 12. 16.

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