2023-10-26
3차원 인쇄(三次元印刷, 영어: 3D printing)는 연속적인 계층의 물질을 뿌리면서 3차원 물체를 만들어내는 제조 기술이다. additive manufacturing이라고도 한다. 3차원 프린터는 밀링 또는 절삭이 아닌, 기존 잉크젯 프린터에서 쓰이는 것과 유사한 적층 방식으로 입체물로 제작하는 장치를 말하며, 컴퓨터로 제어되기 때문에 만들 수 있는 형태가 다양하고 다른 제조 기술에 비해 사용하기 쉽다. 단점으로는 현재 기술로는 제작 속도가 매우 느리다는 점과, 적층 구조로 인해 표면이 매끄럽지 못하다는 점 그리고 위험한 총기와 같은 물건을 마음대로 인쇄할 수 있다는 점, 지식재산권을 침해할 수도 있다는 점 등이 있다. 3차원 인쇄 기술은 제 4차 산업혁명으로 불리며, 산업 전반에 걸쳐 제조 기술의 큰 변화를 가져올 것으로 예상되고 있다.
2023-10-12
온실가스 또는 온실 기체(溫室氣體, 영어: greenhouse gases, GHGs)는 지구의 지표면에서 우주로 발산하는 적외선 복사열을 흡수 또는 반사하여 지구 표면의 온도를 상승시키는 역할을 하는 특정 기체를 말하는데 두가지 이상의 서로 다른 원자가 결합된 모든 기체가 이에 해당한다. 다만 일산화탄소(CO), 염화수소(HCl)등은 두개의 상이한 원자로 결합된 분자이지만 대기에서의 잔류 수명이 매우 짧아 온실효과에 거의 영향을 주지 않는 기체이므로 온실가스로 다루지 않는다.
2023-09-22
재생 가능 에너지(再生可能 - , 영어: renewable energy)는 재생이 가능한 자원, 즉 햇빛(태양), 바람(풍력), 비, 조수(조력), 파도(파력), 지열과 같이 시간이 지남에 따라 자연적으로 보충되는, 재생&지속이 가능한 자원으로부터 수집된 에너지이다. 그 밖에도 수력, 생물 자원(바이오매스) 등이 있다. 재생이 가능한 에너지의 종류는 이처럼 매우 다양하다. 재생이 가능한 에너지의 종류는 여러 가지가 있지만, 이것들의 대부분(99.98%)은 태양으로부터 온 것이다.
2023-08-17
플라스틱 재활용은 플라스틱 폐기물을 다른 제품으로 가공하는 것입니다. 재활용은 매립지 의존도를 낮추고 자원을 절약하며 플라스틱 오염과 온실가스 배출로부터 환경을 보호할 수 있습니다. 재활용률은 알루미늄, 유리, 종이 등 다른 회수 가능한 재료에 비해 뒤쳐져 있습니다. 2015년까지 전 세계에서 약 63억 톤의 플라스틱 폐기물이 발생했으며, 이 중 9%만이 재활용되었고 두 번 이상 재활용된 비율은 약 1%에 불과합니다. 또한 12%는 소각되고 나머지 79%는 매립되거나 바다를 포함한 환경으로 보내졌습니다. 거의 모든 플라스틱은 생분해되지 않으며 재활용되지 않고 환경 전체에 퍼져 해를 끼칠 수 있습니다. 예를 들어, 2015년 기준 연간 약 800만 톤의 폐플라스틱이 해양으로 유입되어 생태계를 훼손하고 해양 쓰레기 패치를 형성하고 있습니다. 최고 품질의 재활용 공정이라 하더라도 분류 및 세척 과정에서 상당한 양의 플라스틱 폐기물이 발생하고, 폐수에 다량의 미세 플라스틱과 먼지가 방출됩니다.
2023-08-01
초전도 현상(超傳導現象, 영어: superconductivity) 또는 초전도체(superconductor)는 임계 온도(critical temperature,Tc) 이하의 초저온에서 금속, 합금, 반도체 또는 유기 화합물 등의 전기 저항이 갑자기 없어져 전류가 장애 없이 흐르는 현상이다. 어떤 물질이 전기 저항이 0이 되고 외부 자기장과 반대방향의 자기장을 형성하는 반자성(diamagnetism)을 띄게 되는 현상 또는 그러한 물체를 가리킨다. 따라서 외부 자기장을 밀쳐내거나 전기 전류가 흐르는데 저항이 발생하지 않는 등의 성질을 보이는 것으로 대체로 그 물질의 온도가 영하 240˚C 이하로 매우 낮거나 구리나 은과 같은 도체의 경우에는, 불순물이나 다른 결함으로 인해 저항이 어느 값 이상으로 감소하지 않는 한계가 있다. 절대영도 근처에서도 실제 구리 시료의 저항은 0이 아닌 값을 가지게 된다. 반면 초전도체의 저항은 온도가 "임계 온도" 값보다 아래로 내려가면 갑자기 0으로 떨어진다. 초전도 전선으로 된 고리를 흐르는 전류는 전원 공급 없이도 계속 흐를 수 있다. 강자성이나 원자 스펙트럼 준위처럼, 초전도는 양자 역학적인 현상이다. 초전도는 단순히 고전 물리의 이상적인 "완전 도체"(perfect conductor) 개념으로는 설명될 수 없는 현상이다. 초전도는 다양한 종류의 물질에서 나타나는데, 주석이나 알루미늄과 같이 한가지 원소로 된 물질에서도 일어나고, 다양한 금속 합금이나 도핑된 세라믹 물질에서도 나타난다. 한편 초전도는 금이나 은과 같은 귀금속에서는 나타나지 않으며, 순수한 강자성 금속에서도 나타나지 않는다. 1986년에는 구리-페로브스카이트(perovskite) 계 세라믹 물질에서 임계 온도가 90 K(켈빈)을 넘는 고온 초전도체가 발견되었는데, 이 때문에 초전도체 연구가 다시 활성화되는 계기가 되었다. 순수한 연구 주제로서, 이런 물질들은 초전도체를 설명하는 기존 이론으로는 설명되지 않고 있다. 게다가, 초전도 상태가 경제적인 면에서 중요한 기준이 되는 온도인 액체 질소의 비등점 (77 K)보다 높은 온도에서도 나타남에 따라, 좀 더 많은 상업적 응용 가능성이 열리게 되었다.
2023-08-01
홍수는 큰 물 또는 하천의 물이 넘쳐흐르는 자연현상으로, 수해의 일종이다. 홍수는 호우의 강도, 지속시간 및 지역적 특성에 따라 하천홍수(River Flood), 도시홍수(Urban Flood), 돌발홍수(Flash Flood), 해안홍수(Coastal Flood) 등의 4가지 유형으로 구분할 수 있다. 하천홍수는 강을 따라 발생하는 자연적인 홍수로 정의되고, 도시홍수는 도시화에 따른 불투수 지역의 증가로 첨두 홍수량의 증가 및 홍수 도달시간의 단축, 도시 내수배제 불량에 따른 홍수를 말하며, 해안홍수는 태풍 및 지진 등으로 인해 지상으로 밀려오는 바닷물의 영향으로 발생한다. 마지막으로 돌발홍수는 지역적으로 경사가 급한 산악지역 소유역에 단시간의 집중호우 때문에 계곡에 모인 빗물이 쌓여 높은 수위의 홍수파를 형성한 후 순식간에 낮은 지역까지 흘러가는 홍수로 정의된다.