[2011.12.04] 2011 대한민국 발명특허대전 및 이하 생략 관람기

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오늘 코엑스를 다녀왔습니다. 바로 전시회를 보러 가기 위해서 였습니다.

간단한 것에서 그치지 않고 발전한 발명품들이 상당히 많더군요.

대단한 발명은 자신의 일상생활에 녹아있는 것 같습니다.

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과학부 선생님께서 과학과 동아리 학생들을 데리고 전시회를 갔습니다.

8 : 35 경에 강남가는 버스, 9201 번을 타고 별 기대를 하지 않고 출발했습니다. 버스 안에서는 '모두 아름다운 아이들' 이라는 책을 읽었습니다. (기대를 하지 않은 이유는 어릴 때의 전시회 경험 때문이었지요.)

청소년의 깊은 생각에 대한 내용의 책이었는데, 책 내용은 생략하고..

매우 빠른 속도로 교대역에서 코엑스(삼성역) 까지 후딱 갔습니다.


A 홀 (구 태평양홀) 에 가니 떡 하니 자리 잡고 있더군요.

' 2011 대한민국 발명 특허대전, 상표 디자인, 서울국제발명전시회'

그 포스가... ㅋ 이른 아침이라 입구에 사람은 많지 않았습니다.

10시 부터 입장이 가능하더라구요.

바로 내부에 들어가니... 엄청나게 많은 전시부스들이 있더군요. ^^ㅎ

여러 회사나 대학교의 부스들과 개인 부스 까지, 이번년도에 받은 상들도 볼 수 있었습니다.

그 중 가장 인상깊었던 몇 가지를 올려 봅니다.

1. 발광지뢰

지뢰를 밟으면 형광물질이 터져나와 적의 위치를 정확히 알 수 있게 됩니다.

정말 획기적인 발상입니다. 적의 위치를 바로 알 수 있는... ㅋ [대상 작입니다]

2. 무인 쇼핑카트 정리기



저 운반기에 카트를 차곡차곡 쌓다가, 일정 압력이 되면 카트가 루트를 따라 움직입니다. 루트를 통하여 정리하는 곳에 운반하는 착한 발명품입니다.

이로써 인력을 줄일 수 있습니다. (최대 인력 1명만 있으면 된다고 합니다.)

장애물이 있을 때는 알아서 멈춘다고 하더라구요.

의문 또는 아쉬움) 카트를 사용하는 대형마트와 같은 곳에서 저 운반기를 실용화 했을 때 가끔 개념없는 人 이나 어린 아이들이 카트를 타거나 그런 불시의 상황이 일어날 수 있을 것 같습니다.

또한 운반기가 밑의 루트를 벗어났을 경우 대형 사고로도 일어날지 모릅니다.

3. 빨래 건조대

우왘, 보자마자 바로 달려갔습니다. 어머니께서 항상 불편해 하셨거든요...

이거 정말 별거 아닌데, 실용성 있는 제품 같습니다.

건조대 중간에 빨래통을 올려높을 수 있는 선반을 만들어 놓았습니다.

높이는 여성들이 빨래를 널기에 적합한 80cm 정도라고 합니다.

의문 또는 아쉬움) 높이 조절을 할 수 있는 제품을 만들었으면 좋겠네요. 80cm 는 물론 대한민국 여성의 평균이겠지만, 평균이 대표값이 아닐 수 있다고 봅니다^^..


4. 모자 이어폰

ㅋㅋㅋ 이 모자 이어폰은 이어폰 줄이 없어 걸리적 거림 없이 편안하게 생활할 수 있다는 장점이 있습니다.

모자는 이러합니다.

줄 없이 들을 수 있구요. 이어폰은 모자와 분리가 가능합니다.

조금 아쉬운 점은.. 모자가 저거 한개 밖에 없더라구요.. 다른 모자로 교체 불가능;

이 발명품을 보면서, 그 중국에 어떤 분이 만드신 후드티 이어폰이 생각나네요

후드티 줄이 이어폰인... 이거 보면서 정말 좋은데? 라고 생각했더니..

완전히 줄이 없어진 발명품이 나왔네요 ㅎㅎ

5. 양기둥 풍력발전기

아... 여기 부스 분들 뭔가 퉁명스러웠던..;;

기존의 풍력발전기

기존 풍력발전기와는 달리 다양한 방향에서 불어오는 풍향에 맞추어 발전할 수 있다고 합니다.

음.. 아쉬운 점은 이 풍력발전기 또한 기존 풍력발전기의 소음문제는 해결하지 못했던 것!

선풍기로 설명해주셨었죠

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현재.. 시간이 많이 없어서 3가지 인상깊은 발명품 올려봅니다 ^^;


다음에 시간이 더 나면 그 때 추가로 올리도록 하겠습니다.

지금까지 인상깊었던 5가지 발명품을 보았습니다. (모자 이어폰은 아저씨가 꼭 올려달라 부탁하시더군요 ㅋㅋㅋㅋㅋ)

이 외에도 '빗물 재활용 차양' 이라던가 ' 새로운 도시락 통' 등 많은 발명품들이 있었지만

모두 뒤로하고 이 5개 선정해서 올려봅니다 ^^

이상 발명특허대전 관람기였습니다.

[2011.12.11] 한나라ㆍ한민족의 통일국가를 이룩하자!

도덕수행평가로 작성했었던 논설문입니다. ^^

원본 필요하시면 메일로 보내드리겠습니다. ^^

[2011.11.26] 놀이기구 속의 물리학

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매우 오랜만입니다. ^^

앞으로는 자주 쓰도록 하겠습니다.

(이미지 첨부는 빠른 시일 내에 하도록 하겠습니다.)

보충. 20  .  .
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Ⅰ. 그네

＂관련 물리 이론＂

① 단진자의 주기

                              

그네는 일종의 단진자로서 운동한다. 이 때 왕복 주기는 진자의 길이(L)와 중력가속도(g)에만 영향을 받고 질량이나 진폭에는 영향을 받지 않는다. (실제로는 마찰에 의하여 진폭이나 질량에 의한 변화가 약간 생긴다.)

＂관련 물리 실험＂

① 질량과 주기와의 관계

     무거운 사람과 가벼운 사람이 각각 앉아 그네를 타본다. 물론 오차는 있겠지만 주기는 거의 동일하다.

② 진폭과 주기와의 관계 

     같은 그네에 사람 둘이 앉아 (질량이 같으면 좋겠죠) 당기는 길이를 달리 해봅니다. 역시 이 또한 오차가 크겠지만 주기는 동일하다고 볼 수 있습니다.

③ 길이와 주기와의 관계

     한 그네를 짧게 합니다. (그네를 대 위로 넘깁니다. 「주의」경비 아저씨는 별로 안 좋아하시더군요..) 그네를 타봅니다. 길이가 긴 쪽이 주기가 짧음을 확인할 수 있습니다.

④ 중력가속도와 주기와의 관계

     지표면에서는 실험할 수 없으나 지구 내부로 들어가거나, 혹은 달에서 실험할 수 있습니다. 중력 가속도가 클수록 주기가 작아짐을 알 수 있습니다.

Ⅱ. 시소

＂관련 물리 이론＂

① 지렛대의 원리  

                             

축을 중심으로 양 쪽에 앉은 사람의 무게를  각각  라 하고 거리를  라 하자.

이 때 ' 몸무게 * 거리' 가 양쪽이 같을 때 평형을 이루고 이를 '토크(회전력) 평형' 이라고 한다.

예를 들어  는  의 토크로 작용하고  는   의 토크로 작용한다.

이 때 이 토크가 같으면 시소가 평형을 이루게 되는 것이다.

＂관련 물리 실험＂

① 토크 평형

     한 쪽에는 가벼운 사람이 다른 한 쪽에는 무거운 사람이 앉아 칸을 움직이면서 시소가 평형이 되는 점을 찾는다. 이 때 무거운 사람이 가까운 쪽에 가벼운 사람이 먼 쪽에 앉아야 평형을 이룬다는 것을 알 수 있다.

② 운동의 법칙

     시소가 평형을 이루었을 때 시소에 한 쪽으로 힘을 주어보자. 자, 이 때 시소는 원 상태로 돌아갈까? 아니면, 그 상태에서 멈춰 있을까?

평형을 이루고 있는 상태는 알짜힘과 알짜토크 모두 0 인 상태를 말한다. 그 말은 즉슨 물체는 관성에 100% 의존하게 되는 것이다. 간단하게 시소에 한 쪽에 힘을 주어 기울어 뜨리면 물체는 힘에 의해서 잠깐 위치가 변화하였다가 다시 평형 상태가 되어 그 상태를 유지(관성)하려고 하여 다시 원상태로 돌아가지는 않는다.

Ⅲ. 미끄럼틀

＂관련 물리 이론＂

① 역학적 에너지 보존 법칙

                                               

빗면을 내려오는 경우(미끄럼틀)이나 자유낙하를 하는(자유로드롭?) 의 경우나 둘 모두 속력은  으로 내려온다. (마찰에 의한 에너지 손실을 무시할 때)

② 빗면에서의 가속도

                                       

빗면에서는 물체에 중력과 수직항력이 작용한다. 그러나 평면에서와는 달리 이 들은 방향이 다르다. 물체에 작용하는 중력을 분해하면 수직적인 힘과 수평적인 힘으로 분해할 수 있는데, 수직성분의 힘은 수직항력과 방향도 같고 힘의 크기 또한 같아 상쇄된다. 결국 이 물체에는

 힘만 작용하게 된다.

 

③ 관성력(원심력)

움직이는 계와 그에 연관되어 있는 물체는 계가 가속도 운동을 할 때 (속도가 바뀔 때) 관성에 의해서 자신의 상태를 유지하려고 한다.

예를 들어 버스(움직이는 계) 와 버스 안에 서 있는 사람(연관되어 있는 물체) 에서 버스가 출발하면 그 안에 있는 사람의 발은 버스와 같이 움직인다. (가속운동) 그러나 머리는 가만히 있으려 합니다. 결국 사람이 넘어지는 사태가 발생하는 것이다.

여기서 버스 안에 타고 있는 사람의 관점에서 보자. 같은 버스 안에서 넘어진 사람을 보는 이 자는 넘어진 사람의 머리가 뒤로 힘을 받아서 넘어졌다고 보인다. 그래서 사람들은 이 힘을 (관성에 의하여 생긴) 관성력 이라고 부른다.

회전하는 경우에도 같다.(회전 미끄럼틀) 같이 회전하는 사람의 입장에서는 중심으로 힘을 받는 구심력 밖에 없다. 그러나 힘이 평형을 이루기 위해서는 바깥으로 작용하는 힘이 있어야 한다. 그래서 가상의 힘인 원심력을 도입한 것이다.

＂관련 물리 실험＂

① 역학적 에너지 보존

     이 실험을 하기 위해서는 속력을 잴 수 있는 초음파 속력 측정기와 같은 측정계가 있어야 한다. 높은 곳에서 쇠공을 떨어뜨려 각각 위치에너지와 운동에너지를 구하면 그 둘의 합이 어디서나 같다는 것을 쉽게 알 수 있다. (마찰에 의해서 큰 오차가 발생할 수 있다.)

② 빗면에서의 가속도

     미끄럼틀이라도 마찰이 적어야 좋다. 이 실험도 위와 마찮가지로 마찰에 의해서 큰 오차가 발생할 수 있다. 가속도는  로 구한다.

③ 관성의 법칙

     자 직접 미끄럼틀을 타러 가볼까? 관성의 법칙을 확인하는 것은 꽉찬 버스안이 좋다.

Ⅳ. 뺑뺑이

＂관련 물리 이론＂

① 관성력(원심력)

                               

뺑뺑이가 회전을 하면 회전에 의한 회전가속도가 발생하고 반대로 물체의 관성에 의한 관성가속도가 발생한다.

즉 관성력 = 질량 * 관성 가속도 = 질량 * (-회전 가속도) 이다.

관성가속도는   이므로 힘(관성력)은 질량을 곱한  가 나온다.

② 각운동량 보존
                              

각운동량은 회전하는 물체가 가지는 운동량이라고 할 수 있으면 일반적으로 아는 운동량 보존 법칙과 연계된다.

실생활에서는 피겨스케이팅에서 볼 수 있다.

세계적인 피겨여왕 김연아 선수, 피겨스케이팅에서 스핀 할 때 보통 몸을 웅크리는 동작을 한다. 관찰력이 좋은 사람이라면 바로 캐취할 수 있을 텐데, 이것은 바로 스핀할 때의 속도를 빠르게 하기 위한 것이다.

몸을 웅크리면 중심으로 부터의 거리 (r) 이 작아진다. 같은 값을 같는 각운동량(L) 에서 거리(r) 이 작아지면 질량(m) 은 변하지 않으므로 속도(v) 가 증가하는 것이다. 즉 회전이 빨라지는 것이다.

＂관련 물리 실험＂

① 관성력(원심력)
     뺑뺑이를 탄다. 친구에게 부탁해서 뺑뺑이를 빨리 돌려달라고 하자. 그럼 뺑뺑이에서 바깥으로 날아갈 것 같은 기분이든다. (어릴 때 많이 해봤을 것이다.)

② 각운동량 보존
     이 것도 어린시절의 경험으로 직접 얻을 수 있다. 뺑뺑이를 칸 마다 모두 사람을 태운다. 뺑뺑이를 빠른 속도로 돌린다. 이 때 사람들 모두 바깥쪽에 있다가 안 쪽으로 들어오면 중심으로부터의 거리(r) 이 커지게 되고 결국 뺑뺑이가 더 느린 속도로 돌게된다.

반대로 바깥쪽에서 한 꺼번에 안 쪽으로 들어오면 거리(r) 이 줄어들어 더 뺑뺑이가 더 빠른 속도로 회전하는 것을 볼 수 있다.


Ⅴ. 철봉

＂관련 물리 이론＂

① 중력 
              
중력은 지구와 물체 사이에 존재하는 만유인력이다. 일전에 뉴턴은 사과가 땅으로 떨어지는 것을 보고 물체와 물체 사이에는 모두 힘이 작용한다는 것을 발견해냈다.

그런데 현재 나와 노트북 사이의 힘이 작용하는 데, 왜 내가 노트북 쪽으로 끌려 가지 않을까? 그 것은 만유인력 상수가 너무 작아 힘이 미미하여 느껴지지 않기 때문이다.
 ()

지구의 경우에는 지구의 질량이 매우크다보니 지구와 나 사이간의 인력이 존재하는 것이다. (둘의 크기는 같다. - 작용ㆍ반작용) 그래서 만유인력 중에서 특별히 지구와 물체 사이에 존재하는 힘을 중력이라고 한다.  ()

＂관련 물리 실험＂

① 중력 
     중력을 확인 하는 것은 매우 간단하다. 지구 표면 어디에서나 작용하니까. 현재 자신의 컴퓨터 옆에 있는 물건 아무거나 집자. 그리고 던진다. 그러면 물체가 힘을 가한 방향으로 날아가다가 언젠가는 바닥으로 떨어진다. 바로 중력의 증거이다.

누가 과학자를 길거리로 내몰았나

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이 기사를 읽으면서 정말 슬펐습니다.

처음에 제목을 딱 봤을 때 부터 우리사회의 현실이 느껴지는 듯 했습니다.

누가 과학자를 길거리로 내몰았나...

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기사요약

지난해 10월, 2000여명의 젊은 과학자들이 영국 런던 재무성 앞에 모여 구호를 외쳤습니다. 과학 관련 예산이 삭감되는 것에 대하여 반대하는 입장을 가진 사람들입니다. 저 또한 그렇습니다. (다른 나라이지만, my opinion)

이들은 9월 초 부터 'Science is Vital (과학은 필수다!) 라는 이름의 캠페인을 시작했습니다. 시내 곳곳에 플랜카드를 걸거나, 피켓을 들고 행진하였습니다.

지금 이제 1주년을 맞이한 캠페인은 과학기술계를 대상으로 한 설문조사를 통하여 '영국의 과학 관련 직업은 통제불능한 위기에 처했다.' 라는 보고서를 발표했습니다. (Careering Out of Control: A crisis in the UK science profession?)

설문조사의 질문은 '현재 과학기술계의 직업구조는 건전한가, 그렇지 않다면 개선책은 무엇인가.' 였습니다. 흥미롭게도(my opinion) 하루도 지나지 않아서 160개 기관에 속한 영국의 과학자들이 수많은 답장을 보내왔습니다.

이들의 답변은 대부분이 'No' 입니다. 그들은 과학자가 매우 힘든 직업이라고 합니다.

 

                                                                                                          from. Science is Vital

1 위가 단기계약, 2위가 낮은 임금 이라는 것이 보입니다. 지금까지 경제ㆍ사회ㆍ기술 발전을 이끌어 온 것이 모두 과학 덕분인데, 이러한 과학을 소홀히 여기는 영국 정부의 태도가 보이는 듯 합니다. (my opinion)

이러한 설문조사를 싣고, 보고서에서는 이러한 모순을 해결할 수 있는 방안도 제시했습니다. 그중 저에게 인상깊었던 4가지를 써 봅니다.

1. 연구책임자와 연구임원을 제외한 연구진 인원들의 고용안정성을 보장해야한다.
2. 고연령 박사후 연구원이나 정식코스를 밟지 않은 과학자들을 차별하는 채용기준을 폐지하고 독립 연구지원금을 늘려야 한다.
3.  과학기술 관련 직업구조와 예산문제를 토론할 때, 신입 연구원과 중견 과학자도 참가해야한다.
4. 과학자 양성을 위하여 민간 부문에 자본을 투자해야한다.

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느낀점

처음에 제목을 봤을 때 부터 암담했습니다. 기사에서는 [길거리로 내몰았다 = 시위 하러 나오다] 인 것으로 표현한 듯 했지만, 전 그 이상으로 (확대해석일 지도 모르겠으나) 연구소에 있어야 하는 과학자가 홀대 받고 길거리로 쫓겨나오는 그런 장면을 생각했습니다.

기사는 영국에 관해서 나왔지만, 영국이 우리나라보다 더 발전한 상황이고 우리나라 또한 그런 경향으로 나아가고 있어서 이 기사가 훗 날 우리나라에서도 실현되는 일이 발생할 것 같아 심히 우려됩니다.

벌써 '이공계 기피 현상' 이 일어나고 있습니다. 전 처음에 이 현상에 대하여 소식을 들었을 때 왜 이공계를 기피하지? 라고 생각 했었는데, 그 이유는 싫어서가 아닌 정작 다른 이유가 있더라구요.

사회적인 부와 지위를 얻지 못하는 직업이여서 (물론 이렇게 쓰면 많은 사람들이 반박할 지도 모르겠으나) 아이를 키우는 부모 입장에서도, 앞으로 살아가야 하는 자식의 입장에서도 이공계는 지폐를 가득 들고 불 속에 뛰어드는 일 인 듯 합니다.

우리나라도 빨리 깨우쳐서 이런 현상을 없앨 수 있었으면 좋겠습니다. 물론 사회적 구조상.. 어쩔 수 없다고 생각하는 부분이 있기는 하지만.... 잘 모르겠네요.

저는 '이공계 기피 현상' 에는 아랑곳 하지 않고 제가 원하는 길을 가고 싶습니다. 정말로 좋아하는 과학에 몸을 던져서 우리나라 발전, 더 나아가 인류의 발전에 공헌하고 싶습니다. 그런데 시간이 지날 수록 현실에, 세속적인 가치에 억류되는 것 같아 안타깝습니다.

천둥의 신 '토륨 [thorium]' 시대 열린다.

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토륨은 악타늄 계열에 속하며 천연으로 존재하는 방사성원소로 알려져 있습니다. 이러한 토륨 어떠한 용도로 사용되는 것일까요?

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기사 요약

후쿠시마 원전 사고 이후 원자력 발전소의 안정성에 대한 관심이 부쩍 늘었습니다. 그러나 원자력과 같은 에너지원 없이는 미래에 발생할 경제적ㆍ환경적 목적을 만족하는 깨끗한 에너지원에 대한 막대한 수요를 막기 어렵습니다.

후쿠시마에서 그 대참사가 일어난 것은 정부의 무능력함도 가미되어있으나(my opinion), 근본적으로 원자로에서 노심용융이 일어났기 때문입니다. 현재 원자력발전으로 사용하고 있는 '우라늄 [uranium]' 은 핵분열 시 많은 열이 발생하여 냉각장치가 필요합니다. 이러한 냉각장치에 잠시라도 이상이 있을 경우, 언제든지 이번과 같은 상황이 되풀이 될 수 있습니다.

그보다 안전한 대안으로써 토륨이 떠오르고 있습니다. 토륨은 우라늄과 달리 자발적으로 핵분열이 일으키지 않고, 원자로 안에서 중성자 한개를 흡수하여 핵분열성 물질로 바뀐 뒤 중성자에 의한 핵분열로 에너지를 생산할 수 있습니다.

서론은 이 정도로 하고 토륨 [thorium] 이 기존 에너지원(우라늄 [uranium]) 에 비하여 어떤 점이 장점인지 알아볼까요?

1. 스위치 끌 경우 자동으로 핵분열 정지

위에서 서술되어 있듯이 '토륨 [thorium]' 은 자발적으로 핵분열이 일어나지 않습니다. 그리하여 불의의 사고로 인하여 스위치가 꺼질경우 핵반응을 자동으로 멈춥니다.

2. 우라늄에 비하여 방사능이 낮고 빨리 분해된다.

3. 우라늄에 비하여 방사성 폐기물이 매우 적고, 사용후핵연료 관리도 몇십년이면 충분하다.

4. 자원이 편재되어 있지 않고, 고루 분포되어 있는 편이다.

이렇게 우라늄에 비해서 더 안전한 토륨이 세계적으로 6년이면 가동이 시작되고 15년 정도면 주류로 자리잡을 것이라 전문가들은 말합니다.


나의 느낀점

우라늄에 비해서 안정적인 토륨의 사용이 15년 안에 완성된다니 정말 기쁩니다. 또한 안전한 토륨이 우라늄에 비하여 200배나 더 에너지 효율이 높다는 것(토륨 1g = 기름 2만 8천 L)이 이젠 정말로 깨끗하고 효율성 높은 에너지 자원이 우리에게 다가왔다는 것이 실감됩니다.

하지만 토륨 역시 아직 밝혀지지 않은 위험요소가 있을 지도 모릅니다. 우리나라 과학자분들 께서 아무쪼록 이 위험을 밝혀내서 (없다면 더 좋겠지만) 더욱 더 클린한 사회를 열어갈 수 있었으면 좋겠습니다.

마지막으로, 일본 원전사고 유감스러운 사고라 생각하고, 미래에는 우라늄에 비해서 안전한 토륨 우리나라에서도 일본에서도 만나볼 수 있었으면 좋겠습니다.

Interactive Physics 다운로드

Interactive Physics !

물리현상과 관련된 소프트웨어로, 여러가지 힘과 저항이나 물체에 대한 정보를 입력하면 그 정보를 가지고 진행합니다.

가령, 마찰력 = 0, 힘 = 20 N, 질량 = 5kg 을 입력했을 때
물체가 가속도 4m/s2 으로 운동하는 것을 보여줍니다.

이 프로그램 역시 유료 프로그램이나... interactive physcis 자체에서 demo 버전을 올려놓았더라구요.

Korean

Evaluation

http://www.design-simulation.com/

demo 버젼이라 유료 버젼과는 많은 차이가 있으나, 간단한 현상은 사용하실 수 있을 겁니다 ^^.

잘 사용하시길 바랍니다

<양자역학의 법칙> 개정판 서평단 모집!

가장 쉬운 양자역학계의 완소책!

 

저자: Transnational College of LEX | 역자: 강현정 | 감수 | 곽영직

펴낸곳: Gbrain(작은책방) 172*235 | 784쪽 | 39,000원 | 분야: 자연과학/청소년

ISBN 978-89-5979-251-1 (13400) |인쇄일 2011년 11월 15일 | 발행일 2011년 11월 22일

※ Gbrain은 출판사 작은책방의 교양 전문 브랜드입니다.

■■■ 물리를  전혀  못해  용감한  사람들이  모여  양자역학의  매력에  빠지게 된,  너무  재미있는  양자학의  세계가  이  한권  안

에  모두 모였다!

빛은 입자인가 파동인가! 단순한 물음에서 시작되어 고전역학부터 양자역학까지 관통하는 동안 자신도 모르게 양자학의 가장 중요한 기본을 습득하게 하는 최고의 학습효과!!

플랑크의 공식부터 슈뢰딩거의 행렬까지 가는 동안 물리에서 수학이 중요한 이유, 그러나 즐길 수 있는 이유를 깨닫게 될 것이다. 위대한 물리학자들이 전자와 빛의 존재를 설명하고 입증하는 동안 만들어지는 수많은 공식들 그리고 문제점 또는 모순들이 물리학 초보자들에 의해 이야기되고, 나 역시 그들을 따라 같이 가는 동안 고전역학과 양자역학의 갈림길을 만나고 습득하며 양자역학의 재미를 만끽하게 될 것이다.

아무것도 모르기 때문에 용감한 사람들의 무모한 도전! 그 결과는 이렇게 정확하고 쉬운 양자역학의 법칙이란 책의 출간으로 나타났다. 이 책은 지난 20여 년 동안 25쇄를 넘기며 지금도 꾸준히 판매되고 있을 뿐만 아니라 미국에서도 발간될 정도로 내용의 우수성을 인정받고 있다. 우리나라에서도 2001년 소개되어 책이 단종된 후에도 양자역학을 알고자 하는 사람들에게 꾸준히 추천되고 있는 책이기도 하다.

■■■ ‘양자역학’이 외계어로 보이는 학생들은 이 책을 보자!

현대 과학을 공부하려면 기본적으로 알아야 할 분야인 양자역학. 빛이 파동인지 입자인지, 전자는 어디에 속하는지를 이해하기 위해 수많은 과학자들이 수식을 이용해 연구하도록 했던 양자역학의 세계. 또한 첨단 전자산업을 구성하는 반도체의 원리도 양자역학의 도움 없이는 설명되지 않는다．하지만 양자역학을 이해하기 위해 알아야 할 수식들은 우리를 질리게 한다. 왜 양자역학일까? 꼭 알아야만 하는 걸까?

『수학으로 배우는 양자역학의 법칙』은 물리학에 문외한인 저자들이 플랑크와 빈의 공식을 시작으로 10주 간에 걸쳐 양자역학을 공부한 뒤 그 과정을 책으로 출간하게 되는 내용이다. 이들은 머리가 지끈거리는 수학공식이 나오면 끝까지 파고들기보다는 대략 이런 거구나 이해하며 넘어간다. 양자역학이 궁금해 시작한 만큼, 모르는 것을 알기 위해 머리 아파하기 보다는 즐기는 것을 선택한 것이다.

그래서 양자역학의 출발이라고 알려진 빛의 정체를 알아가는 것부터 시작한다. 그 과정에서 고전역학에서의 믿음이었던 ‘빛은 파동이다’가 불연속적인 속성을 보여주면서 아인슈타인의 '광전효과' 발표로 ‘빛은 입자’가 되는 상황이 재미있는 대화들로 이해하기 쉽게 다뤄진다．플랑크를 시작으로 그 변화과정이 학생과 과학자들간의 대화를 통해 구체적으로 보여지는 것이다. 때문에 누구나 쉽게 따라갈 수 있다.

뒤를 이은 하이젠베르크와 보어, 슈뢰딩거에 이르는 동안 양자역학에서 꼭 알아야 할 공식들이 등장하고 도출되는 과정이 나타나며 문제 해결과 그에 반하는 새로운 문제들의 등장이 흥미진진하게 펼쳐진다. 아인슈타인이나 하이젠베르크 등 과학자들은 알려진 성격들을 유감없이 드러내며 강하게 주장하기도 하고 고민에 빠지면서 그들의 위대한 업적에 감탄하게 된다. 그렇다면 그로부터 70여 년이 흐른 지금 양자에 관한 수수께끼는 풀렸을까? 그 답도 이 책에 담겨 있으니 양자학의 세계가 궁금하신 분들은 꼭 확인해보길 바란다.

■■■ 저자 소개

Transnational College of LEX

Hippo는 스페인어, 한국어, 영어, 일본어, 독일어, 중국어, 프랑스어 7개 국어를 기본으로 여러 나라의 말을 동시에 자연 습득하는 다언어 활동 프로그램이다. 이에 참여하는 사람들의 모임인 Hippo Family Club의 활동을 기반으로 ‘언어와 인간’을 자연과학적으로 탐구하는 데 몰두하는 교육 기관이 Transnational College of LEX이다.

이 모임은 고등학교 졸업 이상의 다양한 연대의 학생들과 연구조수, 각 분야의 전문가에 의해 구성되어 종래의 언어관을 전환하여 새로운 ‘자연적인 언어관’의 확립을 지향하고 있다. 그 연구 성과는 매년 3월에 발표하며, 연구지로도 출판되고 있다. 그중에서 《수학으로 배우는 파동의 법칙(원제: 푸리에의 모험)》《양자역학의 모험(이 책의 원제)》《DNA의 모험(2012년 출간 예정)》은 일본, 미국의 대학, 연구기관에서도 교과서로 채택되는 등 세계 속에서 큰 반응을 불러일으키고 있다.

■■■ 역자 소개

강현정

한국외국어대학교 졸업. 일본 JCLI 수료 후 삼성물산을 거쳐 출판사에서 책을 만지다가 현재는 번역을 하고 있다.

번역한 도서로는『내 강아지 오래 살게 하는 50가지 방법』, 『내 고양이 오래 살게 하는 50가지 방법』, 『매일매일 두뇌 트레이닝 수학 퍼즐』, 『인기 강아지 도감 174』, 『인기 고양이 도감 48』, 『리락쿠마 종이접기』등이 있다.

■■■ 감수자 소개

곽영직

서울대 물리학과와 미국 켄터키 대학 대학원을 졸업하고 현재 수원대 물리학과 교수로 재직 중이다. 저서로 《자연과학의 역사》, 《물리학의 세계》, 《물리학이 즐겁다》 등이 있으며, 역서로 《빅뱅》, 《오리진》, 《즐거운 물리학》, 《천재들의 과학노트 3 물리학》, 《우주의 시작과 끝》, 《과학 All That Contents》 등이 있다.

■■■ 추천사 _ 곽영직(수원대학교 물리학과 교수/자연과학대학장)

많은 사람들이 수학을 피해서 가능한 우리에게 익숙한 언어를 이용하여 이 세계의 일들을 설명하려고 시도해왔다. 그 결과 양자물리학이 등장한지 거의 100년이 가까워 오는 데도 아직 대부분의 사람들은 양자물리학을 잘 이해하지 못하게 되었다. 대학에서 양자물리학의 기본 개념을 공부한 사람들마저도 양자물리학을 모르기는 마찬가지이다.

이 책은 그동안 양자물리학을 이해하고 싶었지만 실패했던 사람들에게 제공하는 새로운 방법이다. 양자물리학은 양자물리학의 언어인 수학을 이용해 정면 도전을 해야 한다는 것이 이 책의 기본 정신이다. 새로운 언어를 배우는 것은 쉬운 일이 아니다. 그러나 반복 학습을 통해 언어를 습득하고 나면 어려워 보이던 수식도 하나의 언어일 뿐이다. 파동함수, 행렬, 푸리에 급수, 파동방정식과 같이 양자물리학을 전문으로 공부하는 사람들이나 다룰 것 같은 수식들을 과감하게 다루어 양자물리학이 성립하는 과정을 소상히 설명하는 이 책은 양자물리학에 대한 새로운 도전이며 모험이라고 할 수 있다. 이 책을 통해서 대학에서 양자물리학의 기본 개념을 배운 사람들은 물론 양자물리학에 관심을 가지고 있는 초보자들도 우리의 경험 세계와는 다른 양자의 세계를 탐험하는 재미를 한껏 느낄 수 있을 것이다. 이 책은 쉽게 쓴 책이 좋은 과학책이 아니라 과학을 정확하게 설명한 책이 좋은 책이라는 생각을 하게 하는 책이다.         

<양자역학의 모험> 2001년 판 ==================================================================

<양자역학의 법칙-개정판>은    2001년 『과학과 문화』 출판사의 <양자역학의 모험>으로 더욱 잘 알려진 책입니다.

양자역학의 입문서로 국내에 출간된 어떤 양자학보다 쉽고, 풍부한 내용이 들어 있습니다.

아래는 예스24에 올려져 있는 이미지와 리뷰를 올립니다.

==============================================================================================================

1. 기간 : ~ 2011.11.23(수)

2. 상품 : 추첨을 통해 10명 선정 

3. 응모 : 1) 이벤트 페이지를 스크랩(전체공개)하여 자신의 블로그에 올려주세요.

               2) 이 책을 읽고 싶은 이유와 서평을 올리실 곳을 아래 덧글에 적어주세요.

4. 발표 : 2011.11.24~28  

5. 유의 1 : 발표 후 5일까지 확인 안 될 경우 다른 분께 기회를 넘깁니다

6. 유의 2 : 당첨된 분은 도서 수령 후 열흘 이내로 본인의 블로그와 인터넷서점 2곳(총 3곳)에 정성 가득 서평을 올려주셔야 합니다.

TransnationalCollegeofLEX, Gbrain출판사, 양자역학, DNA의법칙출간예정  DNA의법칙출간예정

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[2010.11.06] 11월 5일, 잠수함여행 프로젝트 제일 [속담에 숨은 과학]

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후... 제가 게을러가지고;

정말 많은 실험을 했음에도 불구하고, 많은 글을 올리지 못하였군요.

... 이번에는 심화과정에서 한 두 번째 프로젝트 담아보려고합니다.

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Project_number 2!

첫날_ 우주와 물속의 환경 탐구

오늘은 완전히 이론 수업을 했습니다. 제 10주를 위한 발판이랄까요


<프로젝트 주제 및 목표>

과학과 생활의 연관성을 탐구하는 과정을 다룬다. '과학'과 '우리생활'의 그리고 '자연환경'과 '생활 문화'의 연관성을 탐구하는 시간을 가짐으로써 학생들의 과학학습에 대한 흥미를 유발하고 나아가 '미래사회에서 인류의 발달에 필요한 기술에는 무엇이 있을까?' 생각할 수 있도록 한다.


<도입_ 탐구활동 >

탐구활동 1.

속담은 삶의 지혜나 충고를 은유적으로 전달한다. 그래서 속담 중에는 과학적 원리를 담고 있는 것이 많다.

1. '낮말은 새가 듣고, 밤말은 쥐가 듣는다.'
    이 속담은 음파의 굴절에 대한 원리가 숨어있다. 음파는 공기 중에서 진행 할 때 온도에 따라 다른 속도를 갖는다. 즉 온도가 낮으면 공기의 밀도가 높아져 음파의 전달속도가 늦고, 온도가 높을수록 공기의 밀도가 낮아져 음파의 전달속도는 빨라진다.

    이는 지표면이 비열이 작아 낮에는 태양열을 받아 지표면 근처의 공기는 뜨거워지고 상공의 공기는 상대적으로 차갑다. 따라서 낮에 소리를 지르면 음파가 위쪽으로 굴절되어 인간의 위에서 활동하는 새가 듣게된다. 반면에 밤에는 지표면이 빨리 차가워지기 때문에 지표면 근처의 공기 온도가 낮고 상대적으로 상공의 공기가 더 따뜻해져 음파가 지면 쪽으로 휘어 쥐가 듣게 되는 것이다.

온도에 따른 소리의 속력 : 

2. '바늘구멍 황소바람'
    추운 겨울에는 작은 구멍에서 새어 나오는 바람도 황소처럼 매섭다는 뜻으로, 구멍 난 문풍지를 제대로 막을 형편도 안 돼 추운 겨울을 나기 힘들었던 그 시대 서민들의 고충이 담겨져있다. 속담의 속뜻과는 별개로 실제 좁은 곳으로 불어 드는 바람은 속답처럼 활짝 열린 창으로 부는 바람보다 빠르다.

     1783년 발표된 베르누이의 정리에 따르면 유체는 좁은 통로를 지날 때 속력이 증가한다. 이것은 넓은 통로를 지나던 공기 분자가 좁은 통로로 들어서면서 부딪히는 횟수가 늘어나기 때문에 속력이 증가하는 것이다. 속력은 유체가 지나는 통로의 넓이에 반비례하니, 활짝 열린 창에 부는 바람보다 좁은 구멍으로 들어오는 바람의 세기가 더 세다.

베르누이 방정식:  

3. '제비가 낮게 날면 비가 내린다.'
    이 속담에는 습도가 높을 때 비가 온다는 원리가 숨겨져있다. 습도가 높으면 벌레들은 비를 피하기 위해서 나뭇잎 등을 찾아 이동하기 때문에 벌레를 잡아먹는 제비는 낮게 날아야 한다. 벌레는 눈에 잘 보이지 않지만 제비는 쉽게 눈에 띄기에 이런 속담이 생긴 것이다.


탐구활동 2.

주어지는 환경에 대하여 선정해서 발표 자료를 작성한다.(과제)


이렇게 도입 부분하고 끝났습니다. 다음 주부터는 본격적인 프로젝트가 실시됩니다 ^^

다음 주에 뵙겠습니다.

Microsoft Mathematics

Mathmatica or Mathlab 을 찾아보던 도중, 모두 무료 프래그램이 아닌 유료 프로그램임을 알게된... ( ㅜ.ㅠ 예전에 Maple 있었는데 말이죠.)


그러다가 꽤 쓸만한 프로그램 하나 찾았습니다.

Microsoft 에서 공유하는 Mathematics !
사용법은 어렵지 않으니 직접 해보시면 바로 " 아~" 하실 겁니다 ^^ ㅋ

Microsoft Mathematics provides a graphing calculator that plots in 2D and 3D, step-by-step equation solving, and useful tools to help students with math and science studies.

Quick details

Version:	4.0	Date Published:	1/12/2011
Change Language:	Chinese (Simplified) Chinese (Traditional) Danish Dutch English Finnish French German Italian Japanese Korean Norwegian (Bokmål) Portuguese (Brazil) Portuguese (Portugal) Russian Spanish Swedish Thai Turkish

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(from. http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx?id=15702)

감사합니다 ^^!

[2011.11.02] Thinking Physics 3; 병 속의 파리

작성 - 2011.11.02
복습: -

Blogger's Comment

매우 흥미로운 문제입니다.

파리 그의 무게는?

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Q3. 한 떼의 파리가 유리병 안에 들어있다. 이 병을 저울에 올려놓는다고 할 때, 언제 저울의 눈금이 최대로 올라갈까?
      
       a) 병 바닥에 앉아 있을 때
       b) 병 안을 날아 다닐 때
       c) 두 경우 다 무게가 같다

T. 1) 바닥에 앉아 있는 것은 저울에 직접적인 영향을 주지 않을까? 무게라는 개념이 원하는 물체의 지구 중력을 측정하는 것이니까.
    2) 날아 다닌다? 날아 다닌다는 것은 공중에 떠 있는 것? 아니 날면서 공기가 떨린다. 공기와 무게과 상관이 있을까? 또, 날아다니면 무게가 측정되지 않는 것일까?
    3) 어찌되었든 병안에 있으니까 같지 않을까... 이건 조금 아닌가.

 ----------------------------------------------------------------------(70)
Short Cut

이렇게 생각을 했었습니다. 결국은 a) 의 경우가 가장 무겁다는 결정을 내렸죠.

그러나..

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A. 정답은 c). 파리 떼가 마개로 막은 병 안에서 날아다닌다면 병의 무게는 밑 바닥에 앉아 있는 경우의 무게와 꼭 같다. 무게는 병 내부의 질량에 좌우되며 그 질량은 변하지 않는다. 

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Short Cut

잠...잠깐만? 이해가 안되는데? 혹시 파리가 너무 가벼워서 저울에 측정이 안 된 것 아닐까?
뭐.. 뭐얏!!

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그나저나 어떻게 무게가 같을 수 있을까? 그 것은 날아다니는 파리의 날개짓이 발생시키는 공기의 흐름 때문이다. 이 날개짓이 바닥으로 전해져 하강기류가 발생하여 파리의 무게가 병의 바닥으로 전해지는 것이다.


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後談

에이, 위의 풀이는 들어도 안 믿긴다. 그러나 그렇다고 하니까..

시간나면 직접해봐야겠습니다 ^^




절대 같을 수는 없다고!!

[2011.10.16] 위와 식욕에 대한 이야기

Blogger's comment

잠깐잠깐잠깐, 위가 없어도 배고픔을 느낄 수 있을까

역시 물어보는 것을 봐서는 있을 것 같지만... 음?

제 생각에는 不可 !

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우리 몸에서 식욕을 조절하는 곳은 어디일까?

식욕은 배가 고픈 데에서 시작된다.

오래전의 과학자들 또한 나처럼 배가 고파지는 것은 위가 비게 되어 그 신호가 뇌로 전해지기 때문이라고 생각한 듯 하다.

그러나 위를 전부 잘라 낸 위암 환자의 경우에도 배고픔을 느끼고 식욕도 생긴다.

즉, 위가 비어서 배고픔을 느낀다는 것은 잘못된 생각이다.


그 후 뇌를 연구하던 미국의 학자들이 흥미로울 법한 사실을 발견하였다. 흰쥐에서 시상 하부의 안쪽 부위를 파괴하였더니, 그 쥐들은 식욕이 왕성해지었고, 곧 뚱뚱해졌다. 이것으로부터 과학자들은 인간 또한 시상 하부의 안쪽 부위가 파괴되면 배고픔을 느끼지 못할 것이라고 추론해냈다.

 정확한 사실을 위하여 과학자들은 실험을 했다. 처음으로 성숙한 쥐의 수컷과 암컷을 같은 상자에 넣은 뒤 먹이를 많이 넣어 주었다. 그 결과 수컷은 먹이를 거들떠보지도 않고 암컷에게만 관심을 가진 것. (이..이런 ㅋ) 그런데 시상 하부 바깥쪽에 전극 장치를 하여 약한 전류를 흘러 주면 금방 암컷에게는 관심을 갖지 않고 먹이만을 먹기 시작한다.

이번에는 시상 하부의 안쪽에 전극을 꽂고 전류를 흘려 보았더니, 바깥쪽 부분을 자극했을 때와는 반대의 행동을 나타내었다. 이러한 현상은 다른 동물에게서도 똑같이 나타났다.

이 실험을 통하여 식욕을 지배하는 중추는 위가 아닌 시상 하부 임이 밝혀졌다. 이어, 시상 하부가 손상된 환자를 대상으로 실험한 결과, 시상 하부의 바깥쪽에는 식욕 중추가, 안쪽에는 포만 중추가 있다는 사실이 밝혀졌다.


이제 질문에 대한 답을 해볼까?

Q.위가 없어도 배고픔을 느낄 수 있을까?

A.예

라고 말하는 당신은 이 글을 잘 읽은 훌륭한 사람이다 ^^...


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음.. 위가 없어도 배고픔을 느낀다라...

즉 위의 유무와는 상관없이 식욕을 느끼는 것은 뇌에서 조절하는 군요 ^^

엉뚱 한생각) 어랏? 다이어트를 가장 효과적으로 할 수 있는 방법은 시상하부를 자르는 것? << 개솔 ㅡㅡ >> 한 번 잘라 볼까? << ?!?!


오늘의 과학상식 여기까지 입니다 ㅋ (시상 하부 자르시면 안되요!)

10월 16일, 2학기 1회고사가 끝나고... 수행평가의 파도..

1날짜: 10월 16일
날씨: 맑음

햇빛이 주는 상쾌함에 눈을 떴습니다.

제가 사는 이 곳은 매우 맑습니다. ^^... 시험의 우울은 모두 날려버리라는 듯이


10월 3일, 4일 이렇게 중간고사가 끝났다.

결과는 사회 빼고는 그럭저럭.... 이번에도 수학에서 한개...

아오... ㅡㅡ 흑ㅜ

수학 한개 틀린 것도 억울하고, 사회는 할 말이 없는...

지난 일은 뒤로 하고 싶지만 잘 잊혀지지 않는 것이 시험 아닐까하는 생각이 든다...


수학탐구토론대회에 대한 글도 작성글이 모두 날라가버리는 바람에 흑... 다시 써야 하는 상황에, 인천대학교 영재교육원에 대한 글은 매우 밀려버린 상황,


그리고! 학교에서는 하루가 지남에 따라 버거운 과제를 하나씩 내주는 복잡한 시츄에이션이 되었다.

여러모로 우울한 상황이,,, 일단 우선순위에 따라 배열 해 보았다.

1. 국어 시화 제출
2. 기술 환경신문 만들기 (완성)
3. 도덕 효행 표어 쓰기
4. 음악 신문
5. 블로그 밀린 것 (탐구토론 리뷰, 게시글 작성)
6. 방 청소

아... 이런 할 일이 매우 많네 ^^.... ㄱㅡ


오늘 안에 해야 하는 것은..

아 시험 끝나고 또 한 달 후에 기말고사구나 하하하하하하하하


여러모로 상황이 매우 복잡합니다.

학년 초에 영재고에 붙지 못해서.. 과학고 지원했는데, 생각해보니 자기소개서를 너무 못 쓴 것 같기도 하구... 면접 준비도 해야되는 데다가

기말고사, 수행평가의 물결, 블로그의 재구성


좀 잘 풀리는 일은 없으려나.. 후...


그리고 보니 오늘 아침도 막 쓴 것 같네요 ;; 아아아아아 내 시간들....


월요일의 해가 뜨려고 벌써 준비하네요.

오늘을 통해 깨달았습니다. (뭐 항상 지나고 깨닫는 일들일까.)

시간 관리의 중요성. 그리고 생각의 정리.


사람은 완벽할 수 없으려나요...

끝.

[2011.09.26] '키' 에 대한 이야기

Blogger's Comment

많은 분들께서 '키'에 대한 고민이 많으실 텐데요..

지금부터 키에 대한 잘못된 진실을 밝히려 합니다. ^^

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 Q. 군대 가서도 키가 크나요?

 어른들의 이야기를 들으면 종종 군대 가서도 키가 컸다던가, 20세가 넘어서도 키가 자란 경우가 있다고 한다. 하지만 요즈음은 남자는 고등학교 2학년 여자는 중학교 3학년이면 평균적으로 키가 크는 것이 멈춘다.

 키는 뻐의 성장판이 자라서 크는 것인데, 성장판은 성 호르몬이 분비되고부터 3~4년이 지나면 닫히게 된다. 예전에는 성 호르몬이 분비되는 시기가 늦었으므로, 20세가 넘어서 키가 크는 경우가 많았다.

 그러나 요즈음에는 성 호르몬 분비 시기가 빨라져 성장판이 닫히고 키가 멈추는 시기가 앞당겨져, 20세가 넘어서 키가 크는 경우 즉, 군대에 가서도 키가 크는 경우가 드물다.



 Q. 살이 키로 간다 ?

 이 또한 '군대 가서도 키가 큰다' 는 말처럼 널리 알려져있다. 하지만 이것이 진정 사실일까?

 사람의 키를 크게 하는 생장 호르몬에는 크게 두 가지 기능이 있다. 하나는 키를 자라게 하는 기능이고, 또 하나는 지방을 분해하는 기능이다.

 따라서 생장 호르몬의 분비가 증가하면 키가 크는 동시에 지방을 분해함으로써 살이 빠짐으로 '살이 키로 간단다' 라는 말이 나온 것이다.

 정리하자면 키가 크면서 살이 빠지는 것인데, 살이 빠지면서 키가 큰다는 것은 널리알려진 오해라고 볼 수 있다.

물론, 키 크는데에는 다양한 영양물질들은 필수 있지만, 과도한 영양으로 인한 비만은 오히려 키가 크는 것을 방해할 수 도 있으니 주의하자.



 Q. 유전이 키에 미치는 정도는?

 사람의 키를 결정하는 요인에는 유전, 영양, 운동, 만성 질환, 인종, 환경 등 많은 것이 있다. 그 중에서 부모님에게서 물려받아지는 유전의 영향은 어느정도 일까?

 사람의 키는 유전의 영향이 20% 정도라고 보통 이야기 하나, 실질적으로는 60% 이상을 차지한다고 한다. 그리고 나머지 40%는 영양, 환경, 운동 과 같은 후전적인 요인들이 작용한다고 할 수 있다. 



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지금까지 키에 대한 잘못된 지식들을 알아보았습니다.....


ㅠ.ㅠ (슬픔) ....

[2011.07.17~09.09] 생물 분류 - 5계 체계

Blogger's Comment
아주 흥미로운 주제입니다... 생물의 분류.

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 과학자들은 전세계에 적어도 천만여종의 생물이 있다고 말한다. 그들은 이를 더 잘 파악하기 위하여 '분류' 를 하였는데, 일반적으로 생물 분류학자 휘태커가 제안한 5계 ( 5 kingdom ) 가 가장 많이 사용된다.

 이러한 5계 체계에 따라 지구상에 존재하는 모든 생물은 원핵생물계, 원생생물계, 균계, 동물계, 식물계로 분류할 수 있는데, 이것은 생물의 외부형태나 내부구조, 생식 방법, 발생 과정 등 그 생물만이 가지는 고유한 특징을 기준으로 한다.


 1. 원핵 생물계

                                                                                                  (이미지 출처: 위키백과)

 위의 사진은, 원핵생물계 중 하나인 결핵균이다. 이들은 일반적으로 '세균' 이라 불리는 생물 무리로 세포내에 핵 구조를 갖고 있지 않다. 세균은 여러 가지 분류 기준을 가지고 분류하는데 분자적 특징에 근거하여 ,크게 진정세균과 고세균으로 분류 할 수 있다.

  

(왼쪽 고세균, 오른쪽 진정세균. 이미지 출처: 위키백과)

 왼쪽의 사진이 고세균이다. 고세균은 지구상에서 최초로 출현한 생명체라는 가능성을 가지고 있어 진화에서는 중요한 의미를 띄고 있다. 이들은 핵이 없으며 세포벽은 있으나 다른 종류의 세균처럼 펩티도글리칸[peptidoglycan] 으로 이루어져 있지는 않다. 또한 이들은 단백질 합성에 있어서 차이가 있다고 볼 수 있다.

 오른쪽의 사진은 진정세균이다. 일반적으로 '박테리아'으로 일컬어지는 무리로써 고세균과는 다른 종류의 단백질로 구성되어 있다. 세포벽과 세포막이 있으나 핵은 존재하지 않고 편모와 섬모는 가지지만 진핵생물과는 달리 플라젤린 이라는 단백질로 구성되어 있다.


 2. 원생생물계

 원생생물계는 식물과 동물로 완전히 분화되기 이전 단계의 핵이 있는 단세포 생물과 그 직계 다세포생물을 통틀어 원생생물이라고 한다. 이들은 핵구조를 가지는 진핵세포로 되어있으며 일반적으로 단세포성 구조를 가지고 있다. 원생생물은 크게 원생동물, 조류, 점균류 및 물곰팡이그룹으로 분류한다.



                                                                이미지 출처:  네이버 캐스트

 ① 원생동물
      단세포 동물의 총칭으로 연두벌레와 같이 편모로 이동하는 편모류, 짚신벌레 등 섬모로 이동하는 섬모류, 다른 생물에 기생생활하는 포자충류로 구분할 수 있다. 일반적으로 번식은 분열이나 출아 와 같이 무성생식을 하나 접합과 같이 유성생식의 경우도 있다.

 ② 조류
      물 속에서 생육하며 광합성에 의해 독립영양생활을 하는 체제가 간단한 식물을 말한다. 조류는 엽록소 a와 b 그 밖의 다른 광합성 색소를 가지고 광합성을 하지만 후천적으로 엽록소가 소실되어 독립적으로 영양을 얻을 수 없는 종류도 있다. 이들은 1차 생산자로서 지구에 발생하는 광합성량의 약 30~40% 를 차지하고 있으며 단세포 또는 간단한 다세포로 이루어져 있다. 전 세계적으로는 약 30,000 여 종이 있다고 알려져있다.

 ③ 변형균류 및 물공팡이류
      변형균은 점균 또는 나균이라고도 하며 그 특징은 균체가 원형질막에 싸여 있고 포자나 자실체 이외에는 세포벽이 없으며 아메바 모양으로 먹이를 포식하는 것이다. 변형균류는 원생동물과 비슷한 변형체가 나타나는 특이한 생활사를 갖는 생물군으로 균류와 동물의 중간적 형질을 띄고 있다. 변형균류에는 약 500종 정도가 포함되어 있다.


 3. 균계

 균계는 우리 주변에서 먹거리로도 사용되는 버섯을 비롯하여 곰팡이 등을 포함하는 생물 그룹으로 진핵세포 구조를 가지며 종속 영양 생물체이다. (사실, 세균과 남세균을 제외한 모든 동식물 생물군이 진핵세포 구조를 가지고 있다.) 식물세포와는 달리 세포벽 성분은 키틴으로 되어있으며 자연 생태계에서 분해자 역할을 담당하고 있다.

 ① 접합균류
      영양체는 균사체이며 기본적으로 격벽이 없다. 접합포자라는 유성휴면포자를 만든다. 균사는 다핵이며 세포벽은 키틴으로 구성되어 있다.

 ② 자낭균류
      유성생식을 하는 균류 중 가장 큰 강으로 3만 종 정도가 알려져있다. 포자가 자낭이라고하는 작은 주머니 안에서 만들어지기 때문에 자낭균이라고 불리운다. 균사는 항상 가로막을 가지고 있으며 가로벽에 구멍이 나 있어 원형질이 균사 세포 사이에서 이동할 수 있다.

 ③ 담자균류
      영양체는 잘 발달된 다세포인 균사체이며 세포벽은 주로 키틴과 글루칸으로 이루어진다. 현재 25,000 여 종이 알려져 있으며 버섯의 대부분이 여기에 포함된다. 자낭균강의 자낭과 비교되게 담자기라는 포자낭을 만들어 담자균류라는 이름이 붙여졌다. 각 담자기는 커져서 곤봉 모양의 균사세포가 되고 균사세포의 말단 부위에 4개의 담자포자가 생긴다. 여기서 특별히 주목해야 할 것은, 자낭포자는 자낭의 내부에 포자가 생기는 반면 담자포자는 담자기의 외부에서 생성된다는 것이다. 영양체는 자낭균류와 비슷하다.


 4. 식물계

 식물은 세포벽이 있고 엽록체가 있어 광합성을 하는 독립영양생물이다. 식물은 광합성 색소로 엽록소 a, b 와 카로티노이드를 가지며 세포벽은 셀룰로오스로 이루어져 있다. 대부분의 식물은 크게 뿌리, 줄기, 잎 으로 이루어져 있으며 각각 역할을 가지고 있다. 뿌리는 식물을 지탱하고 양분을 얻는다. 줄기는 뿌리에서 흡수한 물과 무기 양분, 잎에서 합성한 유기양분을 운반한다. 잎은 광합성을 하고 기공을 통하여 호흡작용, 증산작용을 한다.

 5. 동물계

 동물은 진핵세포로 이루어진 다세포성 생물이며 식물세포와는 달리 세포벽을 갖지 않는다. 동물은 엽록체가 없어 스스로 양분을 만들지 못하는 종속영양생물로 섭취한 먹이를 소화하기 위해서 기관계가 발달한다. 대부분의 동물은 신경계, 소화계, 생식계, 근육계 및 배설계를 갖는다.


 (식물계와 동물계에 대해서는 다른 계시물로 자세히 쓰겠습니다.)


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 후담: 쓰고 나서는 가뿐한 느낌이 들기도 하고, 생물의 분류에 대해서 알아보면서 몰랐던 사실도 알게 된 계기가 되서 기쁘기도 하고, 고단한 작업이어서 피곤하기도 합니다...ㅎ . 아 그리고 조사 중에 유용한 페이지들을 알게되어 더더욱 기쁩니다. 이제 쉬러 가야죠 ^^..

[2011.07.17] Blog's Constitution

０.목차 (Contents)
    ⅰ) 블로그 제목 및 부제
    ⅱ) 블로그 카테고리 및 그 이하
    ⅲ) 포스트 양식과 작성요령


Ⅰ. 블로그 제목 및 부제
    제목 : 세상에 나를 표현하다!
    부제 : Tony's Physics Blog


Ⅱ. 블로그 카테고리 및 그 이하
    1.Blog's History                - 블로그에 일어난 큰 변화 기록
    2.Grobal Resoure                - 인터넷을 이용한 학습 기록
    3.My Diary                      - 나의 일상, 공지 기록
    4.My S-Experiment(UG)           - 인천대학교 영재교육원에서 실시한 실험 기록
    5.S-Portfolio(Mathematics)      - 수학에 대하여 내가 직접 쓴 글
    6.S-Portfolio(Physics)          - 물리에 대하여 내가 직접 쓴 글
    7.S-Protfolio(Science News)     - 과학이슈에 대한 줄거리와 나의 생각
    8.S-References                  - 과학에 관련된 자료 및 저장소
    9.School Activity(Science Club) - 학교에서 하는 과학동아리 활동 기재
    10.Thinking Physics             - 흥미로운 물리문제들


Ⅲ. 포스트 양식과 작성요령
   
    0. 공통 (생략)
       . 날짜 작성 요령 : [20xx.xx.xx] 포스트 양식과 작성요령
       . 짧은 말        : 前 Blogger's Comment 줄 바꿔서 -----(글자수)
                          後 -----(글자수, 위와 동일) 후담 줄 바꿔서
       . 주의) 한 줄 띄우지 않는다. [바로 작성]     
    1.Blog's History
      . 한 포스트에 연결되어 쓴다.
              
    2.Grobal Resoure
               
    3.My Diary
      . 공통과는 다른 날짜 표기법
        x월,x일(앞에 0을 붙이지 않는다.)
      . 날씨와 습도 작성 (기상청) 
                      
    4.My S-Experiment(UG)
      . 공통과는 다른 날짜 표기법
        첫쨋날, ( ) (기수는 인천대학교영재교육원 제공순으로 한다.)
          
    5.S-Portfolio(Mathematics)
     
    6.S-Portfolio(Physics)
       
    7.S-Protfolio(Science News)
    
    8.S-References
               
    9.School Activity(Science Club)

    10.Thinking Physics

7월 13일, 2달간의 대장정

시간이 많이 흘렀습니다.

이 포스트 바로 전 포스트가 5월 15일 작성이더군요

오늘은 7월 13일 수요일이구요.


이 기간 동안 물론 여러 일들 ; 대회 참가나 다른 학교일들  그리고 학교시험 ; 과 무엇보다도 저의 피로와 미루는 성격 때문에 포스트를 오랫동안 하지 못했습니다.

하지만 이제는 시험도 끝났고, 또 방학이 다가오니 즐거운 마음으로 "세상에 나를 표현" 하기 위해 포스트를 시작하려고 합니다.


다른 다양한 저의 지식과 일상들에 대한 포스트를 시작하기 전에,

제가 없었던 60여일간 제게 일어났었던 일들에 대해 고합니다.


＊ 인천 발명싹 대회 참가
＊ 수리 논술 대회 참가
＊ 전학생
＊ 기말고사
＊ 대구과학고등학교 2차 시험


  미뤄온 이야기를 하자면,

1. 인천 발명싹 대회 (빗면 구조물) (6/4)

 매우 흥미롭고 재미있었습니다. 음 무엇보다 공이 지면에 늦게 도달하면 승리라는 것이 매우 인상적이었습니다. 신선하고 여러가지 창의성을 요구하는..? 그런 대회였다고 봅니다.

 마침, 저희 학교에 작년에 대회를 나가서 상을 타온 학생(동생) 이 있길래 여러 도움도 받아 2주간의 혹독한(?) 트레이닝을 마치고 대회를 나갔는데요.

 그 날 하필이면... 감기가 걸려가지고.. ㅠㅠㅠ 컨디션이 좋지 않은 상태로 대회에 임했습니다. 결국은... FAILED

 아쉽지만, 이번 대회를 통해서 일단, 단결력이 중요하다라는 것을 알았고, ( 대회를 했을 때 컨디션이 물론 좋지 않았지만 부모님과 잘 맞지 않았던 점도 크게 작용했습니다.) 또 대회 전에는 푹 쉬는 것이 중요하다고 나중에.. 뼈져리게 느꼈습니다.(언제냐면,,, 밑에 있어요)


2. 수리 논술 대회 참가

 교내에서 보는 수리 논술 대회에 참가하면서 이런 점이 부족하구나.. 수학공부를 게을리 해서는 안되겠다는 것을 깨우쳤습니다. ㅠㅠ, 대회 2위를 했지만... 또 2위이다 보니 1위가 탐나는 건 어쩔 수 없겠죠? 다음 년에 꼭... 아! 고등학생이구나.. 수리논술대회 ㅂㅂ~


3. 저희 반에 여학생이 전학옴

 저희 반에 전학생이 왔습니다. 첫인상 (부끄러움을 많이 타고 내성적인 아이) 과는 달리.... 고집이 세고 매사에 참견하는 데다가 겸손하지 않고 화를 잘내는 성격이라, 전학 온 일주일만에 왕따가 됬습니다.

 반에 반장으로써 왕따가 있으면 그 것을 해결하려고 노력해야 하지만.. 제가 인간이라.. 그런 아이는 매우 싫습니다. 게다가 외모도 평균하라... 말을 걸면 화를 내고 잘난척하는 데다가 못생기기 까지 해서, 어떻게 할 수 없었습니다. 친해지라고 말도 못하겠고,,,


4. 기말고사&대구과고 2차시험

 하필이면... 기말고사랑 대구과고 시험이랑 같이 있네요 ㅠㅠ 아, 거기다가 또 아팠어요. 이 주에 매우 아팠습니다... 대구과고 시험 때는 열이 40도 내외었지만, 어떻게 어떻게 보고 나왔습니다. 정말 후회되더라구요, 그.. 발명싹 대회때 부터 얼마나 지났다고, 그걸 잊어버리다니.. 결국 좋은 결과를 얻지 못했습니다.

 기말고사 또한 같은 주에 있는지라... 또 병이 하루만에 낫지 않으니.. 완전히 망쳐버렸죠. 아, 신이시여 저에게 이런 시련을 왜 내리시는가요.. 흑흑흑흑흑




이렇게 60여일을 보냈습니다. 4번 쓸 때는 눈물이 날 뻔했습니다.....

다시 시작해야겠죠? 다시 일어나서 제 수학과 과학에 대한 열의로 다시 시작할 겁니다.

그리고 P.S 저를 떨어뜨린 대구과고 입학사정관님들 후회하게 만들어주겠어!!

5월 7일, 시험은 끝났다-

날짜: 5월 7일

날씨: 구름 조금


 2일과 3일에 걸친 기나긴 악몽에서 벗어나 시험이 끝났습니다...


 아.. 그나저나 수학을 한 개 틀렸더라구요;

 주관식 3)  x2 + y2 = n2 + 1 일 때, xy 의 값을 구하여라.

 이런 문제였는데...

 생각할 수 록 안타까운 문제입니다. ㅠㅠ

 사실 시간이 부족했었지만 에궁...


 후회되는 시험이었습니다. 큭;

5월 1일, 5월의 첫 날 내일은 시험-

날짜: 5월 1일

날씨: 맑음


 사실 매달 30일 마다.... 내가 생각하는 학교친구들의 성격에 대하여 적어서 변화를 알아보려고 했는데, 실천을 못하고 벌써 두 달이 지났다.
 그리고 정말 놀랍게도 오늘도 못 쓴다...; 왜냐? 내일이 시험이기 때문이다.
 5월 2일 3일 이렇게 이틀에 걸쳐 보는 시험은 총 7과목을 본다. 일단 주요과목이라고 일컫는 국어, 수학, 영어 그리고 내 전공이라 할 수 있는 과학과 문과계열의 사회, 한문. 마지막으로 선생님들이 항상 중요하다고 강조하시는 기술 ㆍ가정.
 내일(5월 2일) 은 국어,수학,한문,기술가정을 시험본다.
 모처럼 5일이라는 재미있지만 험난한 시간을 걸어와 주말을 맞이했건만... 방에 밖혀서 축전때문에 하지 못했던 시험공부를 해야했다. 공부를 하면서 느낀것은....

 아.. 한문 공부 초등학교 때부터 해올 껄....
 국어 공부 꽤 재밋네? 후후
 수학 역시 푸는 맛!
 기술가정.. 끵... 외울게 많지만ㅋ 이번 내용은 꽤 쉬운 편인 것 같군..

 그리고 마지막으로,

 시험 볼 때까지 11시간 남았다는 것을 알린다.

 ㅠ.ㅠ

[2011.04.28] 두 번째 문제 ; 날 달걀 세우기

Blogger's Comment

블로그 글을 쓰다 보니 안 건데요; 이제 2011년이라고 바로 쓰네요ㅋㅋ 전 글을 죄다 2010년이라 썼다가 수정했죠;

2011년이 익숙해진 날 ▶ 4.28 ~~~ 그럼 날 달걀을 세우러 가 볼까요~~

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2. 날 댤걀 세우기

 '가만가만... 이 아저씨 폐인인데??'

 "거기요 아저씨~~ 궁금한게 있어 말인데요;"

 "......"

 "이거... 죄다 날 달걀인가요?"

 "......"

 "아저씨!!"

 "아, 들리네! 천천히 말해라"

 " ㅡㅡ; 대답을 하셔야죠"

 "집중하는 거 안 보이나-"

 "아, 죄송해요; 근데..."

 "날 달걀 맞네"

 " 그런데... 어떻게 세울 수 있는 거죠?"

 "그건~~"

 나의 생각...

 일단, 세우려면 중심이 잘 맞아야 하는데... 날 달걀의 중심을 찾기가... 찾는다해도 안이 액체니까 힘들 지 않을까? 어떡하지....?

 "바로 달걀의 성질을 잘 알면 되네 후후"

 "???"

 "아래 그림을 보게"

 "잘 보았나? 설명을 하지. 일단, 날 달걀을 세우기 위해서는 날 달걀의 중심을 찾아야 한다네.

하지만 중심을 찾아 세우는 건 어렵다네.. 직접 해볼텐가?"

 "어...음....."

 "짤깍!"

 "깨졌다 ㅠㅠ"

 "보시다시피 쉽지 않네. 왜냐? 달걀 안 의 노른자가 중심에 위치해 있기 때문이지.. 그 걸 잡고 있는 것이 알끈인데, 이 알끈을 끊어버리면 노른자가 밑으로 내려와서 중심을 더 잡기 쉬울 걸세 허허"

 "알끈은 어떻게 끊는데요..?"

 "생각을 해보라! 관성을 이용하는 것이네 이렇게 날달걀을 오른손에 들고 허공에서 세게 내려보게 이 때 왼손은 내려오는 오른손의 손목을 잡을 준비를 하고 있어야하네 오른손에 쥐어진 달걀은 힘껏 내려오다가 왼손으로 인해 갑작스럽게 정지가 되면 그 안에 있던 노른자는 관성으로 인해 계속 내려가려고 하다가 알끈이 끊어져서 노른자가 내려오게 되는 걸세"

 "아~~"

 "그럼 직접 해보게..."

 저는 아저씨가 알려주신 대로 날 달걀을 세워보려고 노력했지만... 아까운 달걀 두개를 깨먹고 어머니께 혼났답니다 ^^

 그러나 진짜 되는 방법이니...! 직접 해보세요~