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자연 과학 Natural Science 377

발전기 원리, 마이클 패러데이, 전자기 유도, 전자기력에 의한 회전, 반자성 현상, 전기 분해의 법칙의 원리, 전자기 회전 장치

발전기 원리코일을 자기장 속에서 빠른 속력으로 회전시키면 전자기 유도에 의해 전류가 발생한다. 유도 전류는 자기장에 변화가 생겼을 때에만 흐른다. 그러므로 유도 전류를 계속 흘려 보내기 위해서는 코일에 자기장의 변화를 끊임없이 일으켜 주어야 한다. 즉, 자석을 계속해서 움직이든지 코일을 계속해서 움직이든지 하여 자기장을 계속 변화시키면 유도 전류를 계속해서 흘려 보낼 수 있다. 이러한 원리를 이용하여 전류를 계속 일으키는 장치가 발전기이다.그림은 막대 자석을 코일 부근에서 회전시킬 때, 발생하는 유도 전류를 나타낸 것이다. 먼저 자석의 N극을 코일 쪽으로 놓고 회전시키면 자기장은 N극이 멀어지는 것을 방해하기 위하여 자석의 코일 쪽에 S극이 생기는 방향으로 유도 전류가 흐른다. 자석이 90° 회전하면 이..

Ion, 중성 분자, 양전하, 양이온(cation), 음전하, 음이온(anion), 전기를 띤 원자, 전자를 얻거나 잃으면 생성, 이온 결합, 패러데이

Ion 전기를 띤 원자 또는 원자단 '이온'이라는 단어는 1834년 마이클 패러데이가 고안했다. '가다'를 뜻하는 그리스어 ienai의 중성 현재분사형에서 유래되었다. Ion 생성 방식이온은 여러가지 과정을 통해 만들어지는데, 간단히 표현하자면 전자를 얻거나 잃으면 생성된다. 또한 원자 혹은 원자단이 다른 원자 혹은 원자단과 결합한 상태에서 일부가 떨어져 나갈 때 전자를 더 가지고 가거나 덜 가지고 가는 등의 과정에 의해서도 만들어진다. 양전하를 띤 이온을 양이온(cation), 음전하를 띤 이온을 음이온(anion)이라 한다. 이를 이온식으로 나타낸다. 중성인 분자가 전자를 잃거나 얻는 것을 이온화(전리)한다고 하고, 이렇게 생성된 이온의 전하량은 잃거나 얻은 전자의 개수에 잃으면 (+), 얻으면 (-..

적색토, 철분(Fe), 남해안, 붉은 황토

토양성숙토성대토양라테라이트 | 적색토 | 사막토 | 흑색토 | 밤색토 | 갈색토 | 포드졸 | 툰드라토간대토양테라로사 | 화산회토 | 레구르 | 이탄토 | 글레이토미성숙토충적토 | 염류토 | 암설토   적색토red earth red soil 赤色土  토양층전체의 색갈의 매우 붉은 토양인데 고온다우의 지방에 있어서 라테라이트화작용을 받아 산화철로써 적색을 보이게 된다. 이것이 극단히 진전되면 라테라이트가 된다. 온대지방에서도 적색의 토양이 보이는데 이것은 옛적에 라테라이트화작용을 받았던 것이 남은 것으로 생각된다. 이 토양은 퇴적이 치밀하고 부식이 부족하고 이화학성이 나쁘므로 생산력이 낮고 소나무류가 자란다.   유기물의 분해속도가 빠른 고온다습한 환경에서는 토양이 알칼리화 하면서 산(酸)성 원소가 쉽게 ..

알부민, 수용성 단백질, 혈중 알부민(plasma albumin)

알부민 라틴어 달걀흰자, albumen에서 유래하는 이름의 단백질 또는 단백질 그룹이다. 이름처럼 달걀흰자에서 많이 발견되며(ovalbumin), 보통 알부민이라고 하면 사람 혈액 속의 수용성 단백질을 일컫는 단어로 사용된다. 그림에서 보듯 기본적으로 알파나선 구조로만 되어 있는 형태이며, 당질이 붙어 있지 않다는 점에서 다른 혈중 단백질(예를 들면 항체)과 차별되는 특징을 갖는다. 혈장 속에서 물, 온갖 종류의 양이온들, 지질, 호르몬, 기타 등등과 결합할 수 있는 만능의 역할을 한다. 일단 알려져 있는 가장 기본적인 생리학적 기작은 혈액의 삼투압 조절과 완충 작용 및 운반 작용이 있다.   혈중 알부민(plasma albumin)혈장에서 가장 많은 양을 차지하는 단백질이다. 전술한 바와 같이 삼투압 ..

시아노박테리아(Cyanobacteria), 남세균(藍細菌), 남조류(藍藻類), 원핵생물, 원시 조류, 생물학적 세균(박테리아), 최초 광합성, 산소 공급, 오존층, 독소, 브로민, 녹조, 산소 대참사(Oxygen Catastrpphe)

남세균남세균(藍細菌) 또는 남조세균(藍藻細菌)은 광합성을 통해 산소를 만드는 세균을 일컬으며, 라틴어 계열의 언어로는 시아노박테리아(Cyanobacteria)라고 한다 남조류(藍藻類)라고도 하며, 진핵생물이 아닌 원핵생물인 원시 조류의 일종을 말한다. 남조류는 그 특성에 따라 조류로 분류되기도 하나, 기본적으로 생물학적 특성이 다른 세균(박테리아)의 일종이다.    남세균 특징현재로부터 38억 년 ~ 25억 년 전 시생누대 중에서 고시생대에 발생한 것으로 사료되며, 지구 역사상 최초로 광합성을 시작한 생물이다. 비록 40억 년 전 등장한 최초의 생명체인 혐기성 세균은 아니지만 남세균이 약 4억 년 동안 지구에서 산소를 만들어 내면서 현재 생물군의 지배종인 인간을 비롯한 호기성 생명체에게 중요하다고 볼 수..

유성 생식, 사멸, 죽음, 죽음은 유전자를 위한 유전자의 소멸, 대장균, 무성 생식, 무한 증식, 죽음 진화 과정 발생

리처드 도킨스의 저서 이기적 유전자에 나온 묘사처럼, 생명체의 주인을 유전자로 두고 인간의 육신을 '유전자를 후대에 전파하기 위한 운반 수단'으로 보는 관점에서는 자식이 있어 자신의 유전자가 복제, 전달된다면 죽지 않은 것이 된다. 반대로 내 후손의 대가 끊기면 죽는 것이다.  유성 생식, 有性生殖, Sexual Reproduction 유성생식이란, 암컷과 수컷의 생식세포가 유전자를 결합하여 새로운 자손을 생산하는 생식방법이다. 유성생식의 시작으로 성의 시작과 탄생이 이루어졌다. 약 45억년 전 초기 지구의 바다는 5억년뒤인 40억년쯤 최초의 생명체가 탄생한 장소로 단세포 생물이 무성생식으로 번식하기에 적당한 조건이었는데, 이때는 성이 미분화된 상태였으므로 무성생식을 통해 자손을 번식했었다. 그러나 시간..

세포 내 공생설, 진핵세포, 미토콘드리아

세포 내 공생설 Endosymbiotic theory 내부공생이론 또는 내부공생. 서로 다른 종류와 성질을 가진 원핵생물들이 생존 방법으로써 공존을 택하여 진핵생물로 진화했다는 가설이다. 즉, 다른 원핵생물에게 먹힌 또다른 원핵생물이 사라지지 않은채로 남아서 공존하게 되었다는 것.  색소체EndosymbiosisPla... 해당 논문에서 제안된 색소체 내공생 모형. 왼쪽은 Stiller 등에 의해, 오른쪽은 Bodyl 등에 의해 제안되었다. 2021년 색소체 내부공생에 관한 최신 논문이 발표되었다. 논문 제목 및 초록은 다음과 같다. 홍조류에서 파생된 색소체 기원을 함의하는 진핵생물 진화에 대한 분자적 시간 척도 초록 현대 해양 생태계는 진핵 식물 플랑크톤은 규조류, 와편모조 및 coccolithopho..

셀룰로스, Cellulose, 섬유질, 세포(cell), 당(-ose), 리그닌, 식이섬유

셀룰로스, Cellulose 식물이 외부로부터 자신들을 보호하기 위해 개발한 첫 번째 보루이자 아직까지도 가장 널리 쓰이는 방벽으로서, 탄수화물에서 다당류에 속한다. 종이를 만드는 펄프의 50% 이상을 차지하는 성분이다. 1838년 프랑스 화학자 안셀메 파옌(Anselme Payen, 1795 ~ 1871)이 리그닌이라는 식물을 분해, 연구하는 과정에서 발견했다.   셀룰로스 구조포도당의 1번 탄소와 4번 탄소의 하이드록시기가 만나 글리코시드 결합을 하는데 이때 탄소에 붙은 하이드록시기가 반대 방향에 있으면 베타 글리코시드 결합을 하여 셀룰로스를 합성한다. 한편 가지가 있는 아밀로스와 달리 가지 없이 길게 이어져 있다. 하이드록시기가 풍부한 덕분에 사슬 간에 강한 수소결합을 하고 있고 통상적으로 비중 대..

발생학, Embryology, 발생과 분화

발생학, 發生學, Embryology embryo 어원 - 태아, 배(胚), 배아(胚芽) -em, -en : in + -bryo : swell → '안에서 부풀어 오르는' 발생학은 발생과 분화를 연구하는 생물학의 한 분야 발생은 수정란이 개체가 되는 것을 말하고, 분화는 줄기 세포가 특정 조직이나 기관으로 변하는 것생물 계통 분류 및 진화에 대한 중요한 단서가 발생 과정에 드러나 있어 진화생물학에서도 중요한 연구 분야발생 과정 수정 이전 동물은 깃편모충이 다세포 생물화 하면서 진화한것으로 추정되는데, 깃편모충은 정자와 매우 흡사하다. 이처럼 진핵생물 중에서 동물과 가까운 생물(아메바, 균류)들은 단편모 생물, 후편모 생물로 분류되며, 이들은 생식 세포나 기본적인 구조가 매우 비슷하다. 반면 식물 같은 쌍..

외부 생식기, 외 성기, 음핵, 귀두, 생식 기관(生殖器官)

생식 기관(生殖器官) 생물이 생식(자손 생산)에 사용하는 기관이다. '성별이 나뉘어진 생물체의 생식기관'을 일상적으로 이르는 말. 사실 성기라는 단어는 거의 다 이 의미로 사용되며 다른 의미로는 거의 사용되지 않는 상황이다. 생식기(生殖器)라고도 한다. 흔히 일반적으로는 성기(性器)라고 부르지만 성기는 '성별이 나뉘어진 생물체의 생식기관'을 일상적으로 이르는 말이다. 즉, 버섯의 자실체 등 무성생식을 하는 생물의 생식기관은 성기가 아니다. 식물 식물의 유성 생식용 생식기에는 암술, 수술, 장정기, 장란기가 있으며 무성 생식용 생식기에는 홀씨주머니(포자낭)가 있다. 선태식물과 양치식물의 정자를 만드는 곳을 장정기라고 하고, 난자를 만드는 곳을 장란기라고 한다. 홀씨(아포, 포자)는 식물이 무성생식시 형성하..

초식동물, Herbivore, 셀룰로스, 소금, 채식주의자

초식동물, 草食動物 / Herbivore 식물을 주식으로 먹고 사는 동물. 반대말로는 육식동물, 중간은 잡식동물이다. 보통 식물의 주 성분인 셀룰로스를 소화시켜 에너지로 사용할 수 있어 이것만 먹고도 살아갈 수 있는 동물들을 의미한다. 돼지, 대부분의 설치류나 영장류 등 채식의 비율이 높지만 셀룰로오스를 소화하지 못해 풀 자체를 잘 먹지 못하고 고기를 잘 먹는 동물은 보통 초식동물이라고 부르지 않고 잡식동물이라고 부른다.   초식동물 기원언제 처음으로 등장했는지, 육식동물보다 먼저 등장했는지 나중에 등장했는지는 불명이다. 초식동물이 먼저 등장했다고 보는 쪽은 생물의 생존에 필요한 에너지는 제일 먼저 식물에게서 생산되고 이것이 초식동물을 거쳐 육식동물에게 전달되는 구조이기 때문이다. 즉, 초식동물이 없으..

알칼로이드, Alkaloid, 니코틴, 카페인, 캡사이신, 코카인, 모르핀, 퀴닌, 유기화합물, Organic Compound

유기화합물, Organic Compound방향족 · 비타민 · 아마이드 · 아민 · 알데하이드 · 알칼로이드 · 알코올 · 에스테르 · 에터 · 카복실산 · 케톤 · 탄수화물 · 탄화수소 · 퓨린알칼로이드 Alkaloid 동식물에게서 발견되는 질소를 함유한 알칼리성의 유기물. 일반적으로 식물은 스스로 이동할 수 없기 때문에, 천적에 대해 자신을 보호할 수 있는 방법이 한정되어 있다. 위장을 하거나 번식 속도를 높이거나 독성 물질을 생산하는 것이 그 예이다. 알칼로이드 역시 우연히 만들어진 물질이 자기 보호에 도움이 되어 대를 이어 내려온 것으로 보인다. 주로 가지과 식물인 토마토, 고추, 가지, 구기자, 감자 등에 풍부하게 함유되어 있다.  작용천연물, 생약, 한의학의 한약의 의약적 효과를 일으키는 물질..

물질 순환, 질소 순환(Nitrogen cycle), 탄소 순환(Carbon cycle)

질소 순환(Nitrogen cycle): 질소는 모든 살아있는 조직의 기본 구성요소인 단백질(아미노산)의 필수 구성요소로서 일반적으로 식물은 질소를 오직 두 가지 화학적 형태인 암모늄 이온과 질산 이온으로만 이용할 수 있다. 지구에서 질소의 가장 큰 저장고는 대기에 존재하는 질소로써, 이는 식물이 흡수할 수 없다. 아미노산은 단백질을 구성하는 기본적인 성분들이다. 조직의 성장과 유지에 관여한다. 또한 호르몬과 효소, 항체 등의 주요 구성성분이 된다. 각기 고유의 기능을 가지고 있다. 부족하면 성장기 어린이의 성장 지연과 성인의 체중 감소를 유발하고 인체 대사 조절에 영향을 미칠 수 있다.식물은 광합성 과정에서 합성하고, 동물은 다른 식물이나 동물을 먹어서 얻는다. 구성 원자 중에 질소가 들어가 있는데 식..

생태계, 구성요소, 생산자, 소비자, 분해자, 위도차, 온도차, 수륙분포, 고도차, 개체(individual), 개체군(population)

생태계(生態系, ecosystem) "생태계"라 함은 식물·동물 및 미생물 군락과 기능적인 단위로 상호작용하는 비생태적 요소인 환경(공기, 물, 온도, 빛)의 역동적인 복합체를 말한다. 생물다양성에 관한 협약 제2조(생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률 제2조 제2호도 같음) 생태계(生態系, ecosystem)는 상호작용하는 유기체들과 또 그들과 서로 영향을 주고받는 주변의 무생물 환경을 묶어서 부르는 말이다. 생태계를 연구하는 학문을 생태학(ecology)이라고 한다. 같은 곳에 살면서 서로 의존하는 유기체 집단이 완전히 독립된 체계를 이루면 이를 '생태계'라고 부를 수 있다. 이 말은 곧 상호의존성과 완결성이 하나의 생태계를 이루는 데 꼭 필요한 요소라는 뜻이다. 생태계가 다양한 양상으로 나타나는 것..

식물 플랑크톤, 영양염(인삼염, 질산염), 산소, 지구온난화, 부영양화, 조류 대증식(algal bloom), 녹조, 적조

식물 플랑크톤, 영양염(인삼염, 질산염), 산소 식물 플랑크톤은 바다에서 가장 중요한 유기체다. 햇빛이 닿는 바다 표층에 주로 서식하며 광합성을 통해 바다 생물의 먹이인 유기탄소를 합성하고, 인류 호흡에 필요한 산소를 내놓는다. 지구온난화는 해양의 심층부보다 표층부 바닷물을 더 데운다. 표층수가 따뜻해지면 밀도가 가벼워지며 심층부와 층이 더 명확히 분리(성층화)된다. 식물 플랑크톤은 영양염과 이산화탄소를 광합성에 이용하는데, 해양이 성층화되면 심층부에 풍부한 영양염이 표층부에 덜 도달한다. 즉, 지구온난화는 식물 플랑크톤의 먹이를 줄인다.1) 식물 플랑크톤(Phytoplankton):: 바다 표면에 떠다니는 작은 조류로 해양 먹이사슬의 기초를 형성한다. 광합성을 하는 동안 식물 플랑크톤은 물에 녹은 영양..

양, 羊, 양의 가축화, 무플런, 기원전 1만년, 메소포타미아, 메리노, 옥스퍼드 다운스, 코리데일, 콜럼비아 양

양(羊, 학명: Ovis aries)은 우제목 소과에 속하는 가축화된 포유류이다. 양속에는 아르갈리와 같은 야생종도 있으나 일반적으로 양이라고 하면 가축으로 기르는 양을 가리킨다. 전세계에서 사육되는 개체수는 약 1억 두가 조금 넘고 몇몇 아종과 품종이 있다. 어린양을 뜻하는 한자는 고(羔)이다.양과 가장 가까운 생물로는 무플론이 있으며 중동 지역에서 가축화되어 전세계로 전파되었다. 농업의 시작과 함께 가장 먼저 가축화된 동물 가운데 하나로 양모, 양고기, 양유 등을 얻기 위해 길러졌다. 양모는 동물의 털 가운데 가장 널리 쓰이는 섬유 재료로 양털깎이를 통해 채집된다. 양고기는 선사시대에서 현대에 이르기까지 유라시아 여러 문화의 중요한 단백질원이고, 양은 인류의 여러 문화에 깊은 영향을 주었다. 그리스 ..

공기(空氣), 성분, 입자, 질소, 산소, 아르곤, 이산화탄소, 건조공기, 공기는 대기라는 기체의 아랫부분

공기, 空氣지구를 둘러싼 기체를 말한다. 해수면의 건조한 공기는 대략 78%의 질소, 21%의 산소, 0.93%의 아르곤, 그리고 이산화탄소 등으로 이루어져 있다. 하지만 수증기는 기체에 포함되지 않는다.  고대 그리스나 중세 유럽의 4대원소에서 공기는 네 개의 원소 중 하나 였다. 근대적인 원소의 개념이 정립된 이후도 공기는 일정 기간 원소 중 하나로 여겨졌다. 공기와는 성질이 다른 다양한 기체가 발견되었지만, 그것들은 공기의 화합물이나 혼합물이라고 생각되었다. 18세기에 와서 앙투안 라부아지에는 공기가 산소와 질소의 혼합물인 것을 알아냈고, 그 후에 공기를 원소로 생각하는 사람들이 없어지게 되었다. 산업용으로 압축 공기는 다양한 곳에서 사용된다. 압축 공기를 동력으로 사용하는 기계를 공압 기계라고 하..

태풍의 회전, 반시계 방향, 지구의 자전, 전향력, 코리올리 효과

● 태풍의 회전태풍은 항상 안쪽으로 빨려들어가는 듯한 소용돌이 형태를 띠고 있는데, 그 방향이 언제나 반시계방향이다.  지구 자전에 의해 발생하는 ‘전향력(轉向力)’현대에 살고 있는 우리는 지구가 항상 자전과 공전을 하고 있으며, 둥근 모양을 하고 있다는 것을 알고 있다. 이로 인해 발생하는 현상들은 우리 삶에 뗄레야 뗄 수 없는 것들이다. 공전으로 인해 계절이 바뀌며 자전으로 인해 밤낮이 바뀐다. 이는 우리에게 1년, 1일이라는 시간 개념을 갖게 해줬다. 이 외에도 지구의 운동에 의해 일어나는 현상들은 많은데, 대표적인 것이 바로 ‘전향력’이라는 것이다. 태풍의 반시계방향 소용돌이도 이 전향력 때문에 생기는 현상이다. 전향력이 미치는 영향전향력은 발견한 학자의 이름을 따 ‘코리올리 힘(Coriolis ..

무악류, 無顎類, 무악강, 무악상강, 턱없는 척추동물, 먹장어, 칠성장어, 먹장어 피혁

무악류(無顎類)는 무악강(無顎綱) 또는 무악상강(無顎上綱, 학명: Agnatha)에 속하는 턱이 없는 척추동물을 일컫는 말이다. 먹장어, 칠성장어 등이 있다. 척추동물아문에 속한 동물군이지만, 척색이 일생 동안 사라지지 않는다. 하위 분류 원구류 (Cyclostomes) 먹장어강 (Myxini) - 먹장어 칠성장어류 (Hyperoartia) 칠성장어과 (Petromyzontidae) - 칠성장어 갑주어 (Ostracoderms) † 익갑류 (Pteraspidomorphi) † 강인류 (Thelodonti) † 결갑류 (Anaspida) 두갑류 (Cephalaspidomorphi) † 갈레아스피스류 (Galeaspida) † 피투리아스피스류 (Pituriaspida) † 골갑류 (Osteostraci)  ..

해파리, 어원, 海(바다 해), 파리(蠅), 해타, 海蛇, 자포동물, 단일 개체, medusa, jellyfish

해파리는 해삼(海蔘)처럼 海(바다 해)자를 쓴다. 해파리는 대부분 바다에 살기 때문이다. 해파리를 영어로는 jellyfish 또는 sea jelly라 한다. 그 육질이 마치 젤리처럼 생겨서이다. 이는 한자문화권에서의 해양(海䑋)이란 말과 상통한다. 해양(海䑋)에서의 '䑋(살찔 양)'자는 해파리의 통통하고 식감 좋은 육질을 강조한 말이다. 해파리냉채가 연상되는 긍정적인 명칭이다. 반면, 해파리는 영어로 medusa라고도 하는데, 해양(海䑋)에 비해 부정적이고 무서운 명칭이다. 메두사는 그리스 신화에 나오는 괴물로 머리카락이 모두 뱀이다. 해파리 머리의 수많은 촉수에서 뱀독처럼 무서운 독을 쏘기 때문에 메두사라는 별칭이 생긴 것이다. 그래서 蜇(쏠 철)자가 곧 '해파리'이다. 그와 마찬가지로 한자문화권에서도..

성염색체, XX, XY, 남성 X 염색체 Y 염색체, 성 결정 체계, 상동염색체, 성 전환, XY sex-determination system, 자녀의 성별 결정은 아버지 염색체

성염색체, Sex Chromosome 세포핵에 있는 염색체들 중 상염색체를 제외한 나머지 염색체. 생물의 성별을 결정하는 데 관여하는 염색체. 사람의 경우, 전체 23쌍의 염색체 중 1쌍만이 성염색체이다. 인간 여자의 경우 생식세포분열 시 모든 염색체는 자신과 같은 염색체쌍끼리 2가염색체를 이루지만, 남자의 경우는 X와 Y가 서로 접합한다. 그래서 보통 두 성염색체 X와 Y는 크기와 모양 등이 다르지만 상동염색체라고 본다. Y염색체를 발견하고 이것이 태어나는 아이의 성별에 관여한다는 것을 밝혀낸 사람은 세포생물학자인 네티 마리아 스티븐스(Nettie Maria Stevens)이다. 네티 스티븐스는 1905년에 '부염색체를 중심으로 한 정모발생 연구'라는 논문으로 이를 발표했으나, 같은 해 동일한 연구를 ..

푄현상, 높새바람, 치누크 바람, 100m 상승시 -1° 변화

푄현상. Föhn/Foehn Wind수증기를 포함한 공기 덩어리가 바람받이 사면을 타고 올라가면서 비를 뿌린 후, 산을 넘어 다시 사면으로 내려올때 고온건조해진 공기의 상태가 지역적으로 가뭄을 일으키는 현상이다. 독일 지역에서 알프스 산맥을 넘어 부는 건조한 열풍을 뜻하던 말 Föhn(푄)에서 유래  Föhn(푄)-라틴어로 서풍을 뜻하는 Favonius(파보니우스)가 원형 푄현상은 습윤한 바람이 산맥을 넘을 때 고온건조해지는 현상을 말하는 것으로 원래 알프스 산지의 풍하 측에 나타나는 고온 건조한 국지풍의 명칭이었으나, 이러한 현상이 세계 도처에서 발견되므로 현재는 일반적으로 산지의 풍하측 사면에서 불어 내리는 고온 건조한 바람으로 일컬어진다. 대표적으로 알프스 지역의 푄과 북미 록키산지 지역의 치누크(..

빛, 광자, 가시광선, 전파, 적외선, X선, 전자기파, 물리학, 빛의 성질, 모든 빛은 원자에서, 입자 파동 이중성, 양자이론

빛, 광자, 가시광선, 전파, 적외선, X선, 전자기파, 물리학, 빛의 성질, 모든 빛은 원자에서, 입자와 파동의 이중성, 양자이론 빛(light)이란 좁은 의미에서 가시광선, 즉 일반적으로 사람이 볼 수 있는 영역의 전자기파를 의미하고, 넓은 의미에서 전파, 적외선, X선 등 모든 영역의 전자기파를 의미한다. 물리학에서 주로 넓은 뜻으로 쓰인다. 물리학에서 보는 빛 고전 물리학에서 보는 빛은 전자기파이며, 매질 없이 전파한다. 전기 또는 자기를 띄는 물질이 가속 운동하면 전자기파가 전파한다. 그러나 빛은 회절과 간섭의 파동성을 띈다. 양자 물리학에서 보는 빛은 파동뿐 아니라 입자로서 이중성을 갖는다. 아인슈타인의 광양자 가설에 따라 빛은 일정한 에너지를 갖도록 양자로 되어(개수를 셀 수 있는 단위로 되..

목성 위성, 위성 수 69개, 갈릴레이 위성, 이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토, 시몬 마리우스

목성의 위성(木星- 衛星, Moons of Jupiter)  2023년 3월 기준 총 95개로, 목성은 태양계에서 2번째로 많은 위성을 지닌 행성이다. 이 때문에 목성은 간혹 "작은 태양계"로 불리기도 한다. 위성들 중 가장 큰 위성들은 4개의 갈릴레이 위성들로, 1610년에 갈릴레오 갈릴레이와 시몬 마리우스가 발견하였으며 태양이나 지구를 돌지 않는 천체 중 최초로 발견된 천체들이다. 19세기 말부터, 더 작은 크기의 위성들이 발견되기 시작했고 그리스 신화의 제우스와 관련된 이름들이 붙여졌다. 갈릴레이 위성들은 목성의 위성들의 총 질량 중 매우 많은 비중을 차지하고 있으며, 나머지 75개와 고리를 합친다고 해도 질량비는 고작 0.003%밖에 되지 않는다.  목성의 위성들 중 8개는 순행 규칙 위성으로, ..

지구의 물, 우주, 얼음 혜성, 동위원소 비율, 듀테륨, 소행성 기원설, Where Earth Got Its Water

지구에 있는 물의 형성 기원은 혜성이 아니다.소행성일 가능성이 높다.” 지구로부터 5억1천만km떨어진 67P/추류모프-게라시멘코(67P) 혜성 궤도상의 로제타탐사선이 보내온 혜성 성분분석 결과가 지구 바다의 기원설에 또다시 논란을 불러일으키고 있다. 美항공우주국(NASA)은 유럽우주국(ESA)이 쏘아올린 로제타탐사선의 로시나계측기로 측정한 결과 67P혜성 수증기의 구성성분이 지구에서 발견된 성분과 엄청나게 다르다는 것을 발견했으며, 이에따라 지구 상에 있는 물의 기원이 어디인지에 대한 논란이 재점화되고 있다고 밝혔다. 지구토양의 물이 67P혜성에서 오지 않았음을 보여주는 로제타탐사선의 이온및중성분석스펙트럼계측기(ROSINA,로시나) 데이터 분석결과는 10일자 사이언스잡지에 실렸다. 과학자들은 로제타가 밝..

천체, 항성, 행성, 소행성, 위성, 혜성, 은하

천체(天體, celestial body)우주에 존재하여 천문학의 연구 대상이 되는 것으로, 암석·기체·먼지 등 여러 물질이 중력에 의해 묶여 있는 상태로 존재하는 것과 그 집합을 가리켜 부르는 말이다. 천체의 대략적인 종류소행성: 항성 주위를 공전하지만, 그 질량이 행성 및 위성보다 작은 천체. (예:주노) 왜행성: 행성과 소행성의 중간 천체. 혜성: 태양 주위를 이심률이 큰 궤도를 그리면서 공전하는 천체. 태양 복사를 통해 핵에서 코마 및 꼬리가 생겨난다. 공전주기가 짧은 것은 몇년에서 몇십년이고, 긴 것은 수천 년에 이른다. (예:핼리 혜성) 위성: 행성 등의 주위를 도는 천체. 천체에서 다루는 위성은 자연위성을 뜻하며, 인간이 만든 인공위성은 포함되지 않는다. (예:달) 행성: 항성의 주위를 도는 ..

지의류, 地衣類, Lichen

지의류(地衣類, Lichen)는 보통 녹조류, 혹은 남조류(시아노박테리아])가 균류(주로 자낭균류)와 공생하는 복합 유기체다. 지의류의 구조, 생리, 그리고 생화학 기능은 격리 집단인 균류와 조류와는 많이 다르다. 지의류는 북극의 툰드라, 사막, 바닷가에 있는 돌, 유독한 화산암 더미와 같은 극한 환경에서도 자라며, 또한 열대우림이나 온대 지방의 나뭇잎 혹은 가지, 벽이나 묘비 같은 바위에 기착하여 자라기도 한다.  지의류는 지구상 여러 곳에 퍼져있는 강인한 장수 생물이지만, 외부 환경 변화에 약해, 과학자들이 오존층의 손상 정도나 금속의 오염도를 산정하기 위해 지의류를 이용하기도 한다. 또한, 물감, 향수, 민간 약품을 제조할 때도 이용된다.  공생체의 특성 지의류의 황단면을 현미경으로 살펴보면 피층 ..

진화는 개체 아닌 유전자, 이기적 유전자

이기적 유전자, The Selfish Gene는 영국의 진화생물학자 리처드 도킨스가 1976년에 출판한 진화생물학 교양서이다. 유전자 중심 진화론과 밈(meme)의 개념을 소개하는 등, 도킨스의 저서 가운데 가장 큰 반향과 논쟁을 불러온 책이며 동시에 일반인을 대상으로 한 생물학 교양 서적 가운데 가장 많이 팔린 책의 하나이기도 하다.도킨스가 직접 연구하여 쓴 책은 아니고 조지 윌리엄즈, 윌리엄 D. 해밀턴, 로버트 트리버즈, 존 메이너드 스미스 등의 진화생물학자들의 연구 결과를 집대성하여 대중들이 이해하기 쉽게 쓴 책이다. 이들의 연구가 20세기 중반부터 본격적으로 나타나기 시작한 신다윈주의 이론이다. 해밀턴의 '포괄 적합도', 트리버즈의 '호혜적 이타주의', 메이너드 스미스의 '진화적으로 안정된 전략..

칼로리, calorie, 에너지 단위, 물 1그램 1°C 올리는 열량, 온도 높이는 열의 양, 줄(J), 1칼로리(cal)는 4.184J(줄), 킬로줄(kJ)

칼로리, calorie, 에너지 단위, 온도 높이는 열의 양 에너지의 단위로, 온도가 다른 물체 사이에 전해지는 에너지의 양이다. 즉 물질의 온도를 높이는 데 소요되는 열의 양이다. 라틴어의 '"열"을 의미하는 단어인 "calor"에서 유래하였다. 칼로리 단위의 기호는 mcal(1/1000cal), cal, kcal(1000cal)을 쓴다. 영양학에서는 주로 Cal을 사용한다. 1948년의 국제도량형총회에서 칼로리는 가능한 한 사용하지 말고 사용할 경우에는 줄(J)을 병기할 것을 결의했다. 에너지, 열량의 국제 단위계(SI)의 표준 단위는 줄이며, 칼로리는 병용 단위로서도 채택되어 있지 않다. 칼로리의 정의 일반적으로 알려진 정의는 "물 1그램을 1°C 올리는 데 필요한 열량"이나, 물의 비열이 온도에 ..

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