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과학11

플라스틱 폐기물과 미세플라스틱 생태계를 위협하다 우리는 일상에서 플라스틱을 무심코 사용합니다. 커피를 마시기 위한 플라스틱 빨대, 간편식의 포장재, 물을 마시기 위한 페트병 등. 이런 플라스틱 제품들은 가벼워서 휴대하기 편리하고, 제조 과정이 간편해서 가격도 저렴합니다. 그렇기 때문에 우리 생활 속에서 플라스틱 제품을 완전히 배제하는 것은 거의 불가능에 가깝습니다. 하지만 이런 플라스틱 제품들은 사용 후 버려지면서 지구에 큰 부담을 주고 있습니다. 플라스틱은 자연환경에서 500년 이상 분해되지 않는다고 알려져 있습니다. 이렇게 버려진 플라스틱은 바다로 유입되어 해양 생물에게 큰 위협이 됩니다. 플라스틱 물건을 먹은 해양 생물들은 체내에 쌓인 플라스틱으로 인해 생명을 잃기도 합니다. 더 나아가 이렇게 해양에서 발견되는 플라스틱 폐기물은 해양 생물들을 통.. 2023. 12. 14.
리튬과 베터리 오늘은 전기차 배터리와 스마트폰에서부터 휴대용 전자기기에 이르기까지 우리 일상생활과 밀접한 연관이 있는 '리튬'에 대해 이야기하려고 합니다. 1. 리튬(Lithium)이란? 리튬(Lithium)은 원소 주기율표에서 세 번째에 위치한 알칼리 금속입니다. 그 기호는 'Li'이고, 원자 번호는 3입니다. 리튬은 지구상에서 가장 가벼운 금속 중 하나로, 물 위에 떠 있을 수 있을 정도의 낮은 밀도를 가지고 있습니다. 이런 특성 때문에 리튬과 물이 만나면 격렬하게 반응하여 열과 화염을 발생시키기도 합니다. 리튬은 매우 반응성이 강하여 자연 상태에서 순수한 형태로 존재하지 않으며, 대부분 광물 형태로 존재합니다. 그중에서도 스포듐라이트와 페트랄라이트 등의 리튬 함유 광물이 상업적으로 가장 중요하게 사용됩니다. 2... 2023. 10. 11.
전기차 무선충전 기술 대중화 눈앞에 전기자동차가 세계 시장에서 성장하는 가운데, 충전 구조와 시간의 제약으로 인한 불편함이 이슈로 부각되고 있습니다. 정확히 말하자면 충전을 하기 위한 행위가 필요 없는 전기자동차를 가능하게 할 미래의 혁신 기술들에 대해 좀 더 자세히 알아보도록 하겠습니다. 1. 자기 유도 전력 시스템 활용- 자기 유도 전력 시스템은 도로 위에 설치된 전력선과 차량의 자기장을 이용하여 이동 중에도 전기를 공급받을 수 있는 기술입니다. 이 기술을 구현하기 위해선, 통합적인 인프라 개발이 필요한데 코일이 도로에 설치되고 차량 밑부분에 자기장 발생 장치를 탑재해야 합니다. 자기 유도 전력 시스템은 전 세계 각국에서 시범사업 및 테스트를 거치며 실용화 단계로 발전하고 있습니다. 유사하지만 자기 공명 방식도 있으며 이는 자기 유도 .. 2023. 7. 10.
천둥번개 낙뢰 벼락 발생원리와 대처법 비 오는 날의 대기 현상 중 가장 인상적이면서도 동시에 위험한 자연현상으로 낙뢰, 번개, 천둥을 꼽을 수 있습니다. 특히 장마철에 빈번하게 볼 수 있으며 이 세 가지 단어로서 표현도 하게 됩니다. 이 글에서는 낙뢰, 번개, 천둥의 정의 및 발생 원리와 안전한 대처법에 대해 알아보도록 하겠습니다. 1. 낙뢰 낙뢰는 구름과 지상 사이에서 발생하는 전기적인 방전 현상입니다. 수직으로 발달하는 적란운 구름의 중간에서는 영하 10℃ 정도의 온도에서 전하 분리가 일어나며, 양성 전하가 구름 위쪽에 모이고 음성 전하가 구름 아래쪽에 모이게 됩니다. 그러나 어떤 지역에서는 음성 전하가 구름 하부 일부에 집중되는 현상도 있습니다. 전하분리가 어떻게 일어나는지에 대한 이론은 여러 가지가 있지만, 가장 지지를 받는 견해는 .. 2023. 6. 22.
첨단 생명 과학의 혁신과 유전자 편집 기술의 미래 전망 21세기는 생명 과학의 혁신을 넘어 신문명이 가고 있는 방향에 대한 진정한 기회를 제공하고 있습니다. 그중에서도 유전자 편집 기술이 큰 변화를 가져올 것으로 예상되며, 여러 분야에 다양한 솔루션으로 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 이번 블로그에서는 유전자 편집 기술의 개념과 미래에 대해서 간단히 알아보도록 하겠습니다. 유전자 편집 기술이란 무엇인가? 유전자 편집기술은 인간 또는 동식물 세포의 유전체에서 특정 유전자를 자르거나 붙이는 '크리스퍼 카스 9(CRISPR-Cas9)'을 이용해서 원하는 형태로 유전자를 교정하는 기술입니다. 현재까지는 주로 농작물 개량 분야에서 많이 활용되고 있지만, 추후에는 암치료제 개발, 희귀 질환 치료제 개발 등 다양한 분야에서도 활용될 전망이라 많은 관심을 받고 있습니다... 2023. 6. 5.
나노기술[Nano Tech]과 응용 21세기의 대표적인 기술 중 하나로 꼽히는 '나노기술'은 과학과 산업 전반에 걸쳐 혁신을 이루고 있습니다. 나노기술은 물질의 크기를 나노미터 단위로 조작하고 응용하는 기술로써, 다양한 산업 분야의 발전을 이끌고 있습니다. '나노'라는 말은 공학계열의 전공자나 공학계열 중에서도 재료공학이나 소재공학을 공부하신 분이라면 익숙한 단어인데요. 재료공학 전공자로서 접할 기회가 없었던 분들에게 나노에 대한 개념 이해와 기술의 대표적인 응용 분야에 대해 알려드리고자 합니다. 나노란 단어는 고대 그리스어인 난쟁이를 뜻하는 나노스(nanos)에서 유래되었습니다. 10억 분의 1미터를 나타내는 단위로 나노미터(nm)로 표기하며, 일반적으로 수 nm에서 100nm크기의 물질을 이루는 원자나 분자 수준에서의 미세한 크기를 의.. 2023. 5. 18.
지문, 홍채, 얼굴인식의 바이오메트릭스 기술과 특징 생체 인식 기술이란 사람마다 다른 지문, 홍채, 얼굴 등 개인 고유의 생체 정보를 추출해서 정보화시키는 인증 방식입니다. 최근 코로나19 사태 이후 비대면 사회로의 전환이 가속화되면서 디지털 경제 시대에서의 보안과 편리함을 동시에 제공하는 차세대 신원인증 수단으로 주목받고 있습니다. 하지만 이러한 생체 인식 기술 역시 해킹이라는 위험 요소로부터 완전히 자유로울 수 없습니다. 따라서 본고에서는 생체 인식 기술의 원리와 현재 그리고 미래 전망에 대해 살펴보고자 합니다. 생체 인식 기술 중 대표적인 방법인 지문인식기술(Fingerprint)란 지문인식기술은 손가락 끝마디 안쪽에 있는 피부 주름인 지문을 이용하여 개인을 식별하는 기술입니다. 지문의 융선 형태나 배열 패턴 또는 땀샘 구조 등 생물학적 특성을 활용.. 2023. 5. 10.
오로라, 지구와 태양의 아름다운 대화 AURORA 오로라(Aurora)는 라틴어로 새벽이라는 뜻이며, 지구의 극지방에서 볼 수 있는 자연의 빛 현상입니다. 그린, 레드, 옐로, 블루, 오렌지 등 다양한 색상으로 변하면서 빛이 춤을 추는 듯한 아름다운 모습을 보여줍니다. 이러한 오로라는, 태양에서 일어나는 태양풍에 의해 발생합니다. 태양풍은 태양에서 불어 나오는 전자, 양성자, 중성 입자로 이루어진 입자 광선입니다. 지구의 자기장은 이러한 태양풍의 입자 광선을 막아내지만, 자기장의 북쪽과 남쪽 극지방에는 태양 입자가 스며들어 남극권과 북극권 상공에서 오로라 현상이 일어나는 것입니다. 오로라가 발생하는 이유에 대해서는, 오랫동안 다양한 이론들이 제기되어 왔습니다. 그러나 최근 연구 결과에 따르면, 오로라는 태양풍에서 나온 전자가 지구의 자기장으로 가속되면서.. 2023. 4. 27.
과학 기술의 양면성 과학기술은 우리에게 많은 편리함을 가져다주었지만, 한편으로는 부정적인 영향을 끼치기도 합니다. 대표적인 예로는 지구온난화 문제나 핵폐기물 처리문제 등이 있죠. 최근에는 미세먼지 또한 큰 이슈입니다. 이러한 환경오염과 관련해서 여러분들이 알고 있는 과학기술 중 어떤 것이 있을까요? 환경오염과는 상관없을 줄 알았던 기술인 원자력발전소가 오히려 환경오염을 유발한다고 하는데 왜 그런 걸까요? 원자력발전소는 우라늄이라는 물질을 이용하는데 이 우라늄은 자연상태에서는 매우 불안정하기 때문에 이를 안정시키기 위해 엄청난 양의 방사성물질(세슘, 스트론튬)을 방출하게 됩니다. 그리고 이렇게 발생한 세슘과 스트론튬은 공기 중에 떠다니다가 비 또는 땅 속으로 스며들어 지하수를 오염시키고 토양을 파괴시킵니다. 뿐만 아니라 발전.. 2023. 4. 20.
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