과산화수소의 촉매 분해 실험

2011. 9. 10. 21:57


과산화수소의 촉매 분해 실험

물질 변화는 물리 변화와 화학 변화로 나뉘고,
화학 변화는 다시 화합, 분해, 치환 반응으로 나뉩니다.
또다시 분해는 열분해(탄산수소나트륨의 열분해 실험), 촉매 분해, 전기 분해로 나뉩니다.


이번 포스트에서는 촉매 분해에 대해 다루겠습니다.

 



* 분해(decomposition)
한 종류의 화합물이 두 종류 이상의 다른 물질로 나누어지는 변화.

 

분해 반응의 한 가지인 촉매 분해는 화합물이 촉매에 의해 분해되는 반응을 뜻합니다.


* 촉매(catalyst)
자기 자신은 변하지 않고, 화학 반응을 빠르게 혹은 느리게 조절하는 물질. 
   ①정촉매: 화학 반응 속도를 빠르게 해주는 물질 (일반적인 촉매)
   ②부촉매: 화학 반응 속도를 느리게 해주는 물질

과산화수소의 촉매 분해에 대한 실험 영상을 볼까요?


1. 색소를 탄 과산화수소를 비커에 넣습니다.
2. 주방용 세재를 넣고, 촉매인 요오드화칼륨을 반 수저정도 비커에 넣습니다.
3. 나무젓가락에 불을 붙여 끈 후, 넣어봅니다.

이 실험 영상에서는 과산화수소를 요오드화칼륨 촉매를 통해 분해했습니다.
이산화망간 역시 과산화수소를 분해하는 촉매가 될 수 있습니다.
요오드화칼륨이든 이산화망간이든, 과산화수소의 분해 반응이 빨리 일어나도록 도와주는 정촉매 역할 하는 것입니다. (과산화수소는 촉매 없이도 분해 가능하지만, 엄청나게 느리답니다)

 


불이 꺼져가는 나무젓가락을 넣어보니 불이 활활 타올랐죠?
조연성 물질인 산소가 발생되었다는 걸 알 수 있습니다.
푸른색 염화코발트 종이를 대어보니 붉은색으로 변했다는 것으로 보아,
물(수증기)이 발생했다는 걸 알 수 있습니다.

정리)
과산화수소의 촉매 분해 화학 반응식:

과산화수소 → 물 + 산소
2H2O2 2H2O + O2

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Comments

  1. d 2011.09.15 18:04

    r\고마우어용

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  2. Amy 2011.09.21 20:15

    thank you~

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  3. 과학 소녀♥ 2011.09.22 03:55

    저런 실험방법도 있었네용 ㅎㅎ 좋은정보잘봤어요 ㅎㅎ!

    아 근데 원레 실험 이산화 망간있는거 말이에요.

    이산화망간하고 뭐에요? 물이에요?

    옆에있는수조에서 물이 올라온거에용?

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    • BlogIcon MOLA. 2011.09.22 18:15 신고

      밑의 실험 그림을 말씀하시는 건가요?
      왼쪽의 삼각플라스크에는 과산화수소가 들어있고 그 안에 이산화망간(가루처럼 보이죠?)이 들어있는 거랍니다. 옆에있는 수조에서는 물이 올라온 것이 아니라, 산소 기체가 올라온 것입니다. 이렇게 수조를 통해 기체를 모으는 방법을 수상치환이라고 부른다는 것도 참고하세요^^

    • 과학 소녀♥ 2011.09.27 02:35

      아 ㅎㅎ 감사합니당! 수상치환알죵 ㅎㅎ 산소가 물에 잘안녹아서 그렇게 햇다나 머라낭ㅋㅋ 어쨋든 좋은 정보감사합니당♥.♥

  4. 인간이 2012.02.24 10:20

    근데 과산화수소화학식은 H202아닌가요? 과산화수소의 촉매분해 화학반응식에서앞에 붙어있는 2자는 뭐에요?

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    • BlogIcon MOLA. 2012.02.26 11:00 신고

      말씀하신대로 과산화수소의 화학식(분자식)은 H2O2 입니다
      화학반응식이란건 화학 분자들이 서로 반응할때의 결과를 나타낸거고요 여기서 유의해야될게 반응할때 분자가 한개가아니라 여러개가 필요할때가 있답니다
      2H202처럼 과산화수소의 분자식 앞에 2는 과산화수소의 분자 개수를 의미합니다 그래서 이 화학반응식에서 과산화수소 분자수는 2개가 필요한게됩니다
      화학반응식을 만들때 원자의개수에 신경써야하는것도 이런이유인데 자세하게 알고싶으시면 화학반응식에 대해 검색해보시면 되요^^

  5. gf 2013.08.15 09:22

    저는 지금 중학교에 재학 중인 여학생인데요 제가 학교의 과학 동아리에서 활동하고 있거든요 이 실험을 하게 됬는데 저 동영상이 정리가 잘 되있어서 참고 파일로 넣고 싶어요 가능할까요?

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    • BlogIcon MOLA. 2013.08.15 21:58 신고

      동영상에 출처가 써있으니까 학습용으로 맘대로 쓰셔도 괜찮으실 것 같아요^^ 동아리 활동 열심히 하세요~ㅎㅎ

  6. gamsagamsa 2015.08.12 16:35

    공부할 때 참고하겠습니다~!!!

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  7. BlogIcon Revodix marketing 2020.09.24 12:55 신고

    공감가는 글 잘 보았습니다^^
    연구에 필요한 것이 있으면 도움이 되고싶네요
    구독하고 갑니다~!

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탄산수소나트륨의 열분해 실험


물질 변화는 물리 변화와 화학 변화로 나뉘고,
화학 변화는 다시 화합, 분해, 치환 반응으로 나뉩니다.
또다시 분해는 열분해, 촉매 분해(과산화수소의 촉매 분해 실험), 전기 분해로 나뉩니다.

이번 포스트에서는 열분해에 대해 다루겠습니다.

 



* 분해(decomposition) 
 한 종류의 화합물이 두 종류 이상의 다른 물질로 나누어지는 변화.

 


분해 반응의 한 가지인 열분해는 화합물이 열에 의해 분해되는 반응을 뜻합니다.

ex)
산화은 → 은 + 산소
산화수은 → 수은 + 산소
탄산칼슘 → 산화칼륨 + 이산화탄소
염소산나트륨 → 염화나트륨 + 산소
탄산수소나트륨 → 탄산나트륨 + 물 + 이산화탄소

탄산수소나트륨의 열분해에 대한 실험 영상을 볼까요?

 

1. 시험관에 탄산수소나트륨을 넣어 유리관이 연결된 고무마개로 막습니다.
2. 스탠드에 시험관 입구가 낮도록 기울여서 고정시킵니다. (시험관이 깨지는 것을 방지하고, 물을 모으기 위해)
3. 다른 시험관에 석회수를 담아 유리관으로 연결시킵니다.
4. 탄산수소나트륨이 들어있는 시험관을 가열합니다.
5. 가열하는 동안 발생하는 기체를 석회수에 통과시키면서 관찰합니다. (이산화탄소 발생 확인)
6. 가열된 시험관을 냉각시킨 후, 시험관 안쪽벽에 묻어있는 액체물질에 푸른 염화코발트 종이를 대어봅니다. (물 발생 확인)
7. 탄산수소나트륨과 시험관 속에 남아있는 고체물질을 적은 양의 물에 각각 녹여봅니다. (성질 확인)

 



석회수에 통과시키면 뿌옇게 되죠. 이산화탄소를 확인할 수 있습니다.
푸른 염화코발트 종이가 붉은색으로 변합니다. 이 발생된 것을 알 수 있습니다.
탄산수소나트륨은 물에 녹지만, 시험관 속에 남아있는 고체물질은 물에 녹지 않습니다.
화학 변화로 인하여 성질이 바뀌었다는 걸 알 수 있습니다.
이때 이 고체물질은 탄산나트륨입니다.

정리)
탄산수소나트륨 열분해 화학 반응식:

탄산수소나트륨 → 탄산나트륨 + 물 + 이산화탄소
2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2

Comments

  1. ㄱㅅ 2011.09.21 18:16

    감사합니다 시험공부하는데 도움이 많이 되네요

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  2. Amy 2011.09.21 20:07

    thank you♡

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  3. 과학소녀♥ 2011.09.22 03:56

    감사해요~이거 배우고 있는데 탄산나트륨에 대한 확인은 자세히 안나왓었는데...ㅎㅎ감사합니다!!

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    • BlogIcon MOLA. 2011.09.22 18:16 신고

      ㅎㅎ도움되셨다니 기분이 좋습니다!! 공부 열심히 하세요~^^

  4. Nami 2011.09.25 15:06

    wow

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  5. 와우!!! 2011.11.08 23:13

    와너무잘되어있네요!!!

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  6. BlogIcon Sam 2012.01.10 15:53

    Awesome !

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  7. lizzy 2013.05.09 00:05

    is good

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M101은하

 


20세기 이후 북반구에서 볼 수 있는 가장 밝은 초신성 폭발 우주쇼!!
M101은하에 초신성이 나타나, 밤하늘에서 환하게 폭발하는 장면입니다.
9월 초순까지 북서쪽 낮은 하늘에서 볼 수 있다네요!



천문관측 프로그램 Stellarium에서 볼 수 있는 M101의 위치
초저녁 북서쪽, 북두칠성 근처.

 



M101 초신성 자료센터

서울대학교 초기우주천체연구단(단장 임명신 교수)과 경희대학교 천문대 (대장 박수종)은 2011년 8월 30일 및 31일 양일 약 3000만 광년이라는 매우 가까운 거리에 있는 M101은하에서 발생한 초신성 폭발현상의 모습을 포착하였다.

이 초신성은 8월25일 미국 팔로마천문대에서 최초로 발견되어 PTF11kly 라고 명명되었다. 발견직후부터 세계 각국의 천문학자와 아마추어 천문학자들이 이 초신성 관측을 하고 있다. 이 초신성은 앞으로 1-2주 동안 급격히 밝아져서 9월 초 최대 밝기에 이른 후에 서서히 어두워진다. 이 초신성이 나타난 M101은하는 북두칠성 국자 끝 두 별과 국자위로 삼각형의 꼭지점을 만드는 위치에 있다. 9-10월에는 저녁 때 북서쪽 하는 낮게 관측이 가능하고 11월 이후에는 새벽에 북동쪽 낮은 하늘에서 관측할 수 있다. 밝게 보이는 9월 초에는 소형 천체 망원경 또는 쌍안경으로도 관측이 가능한데 이렇게 직접 초신성을 볼 수 있는 기회는 수 십 년에 한 번 올 수 있다.

초신성이란 별들이 일생을 마칠 때 폭발하면서 죽는 모습을 말하며, 크게 제1형 및 제2형 초신성으로 나눌 수 있다. 이번에 발견된 초신성은 제1a형 초신성으로 판단되고 있으며, 이렇게 가까운 은하에서 제1a형 초신성이 발견된 것은 1972년 이래 처음이다. 제1a형 초신성은 우주의 팽창을 이해하는 데 많이 사용되는 천체이다. 이번에 발견된 초신성을 통해 제1a형 초신성의 성질에 대한 상세한 연구가 가능하며, 이는 앞으로 우주론 연구에 많은 도움을 줄 것으로 보인다.

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최근, 아마추어 천문가가 발견한 성운이 세계인의 관심을 끌고 있습니다.
지구에서 약 1만 3000광년 떨어진 백조자리 부근에 있는 행성상성운이죠.
근데 왜 관심을 끌까요?


신기하게도 축구공 모양의 성운이거든요!
그런데 학계에서 특히 관심을 보이고 있는데요. 같은 이유랍니다. 정말 축구공 모양이라서 주목하고 있어요. 즉, 구형이라서죠.

이 축구공 모양의 성운이, 죽어가는 별들이 마지막 숨을 내뱉을때 생성되는 특이한 모양들을 이해하는 데에 도움이 될 수 있기 때문이랍니다.

구형인 게 뭐 어떠냐구요?ㅎㅎ
대부분의 행성상 성운은 구형이 아니라 길게 뻗어있거나, 나비 모양입니다.
그럼 먼저 행성상성운이 뭔지부터 알아볼까요?


+행성상성운(planetary nebula)에 대해서

성운이긴 성운인데, 왜 행성상성운이라고 할까요?

18세기 망원경의 실수랍니다~ 18세기의 망원경은 지금 망원경과는 스펙이 다르니까요!
초기의 망원경으로 관측했을 때에는 이 거대한 가스 구름을 행성으로 착각했기 때문이에요.

그렇다면 결국 행성상성운은 무엇인가요?
바로 늙은 별에서 방출된 가스 구름을 나타냅니다.
흔히 성운들이 그렇듯 팽창하고 있습니다. 은하 중심에 위치했구요.
지금까지 발견된 행성상성운은 총 3000여개입니다.

 

 
 

 


태양과 같이 질량이 작은 항성은 내부에서 발생한 핵융합으로 수소를 소진하면서 팽창해 적색거성이 된다. 이때 고온의 중심핵은 수축해 백색왜성이 될 때 외부로 다량의 가스를 방출하게 된다. 즉 이들 가스는 중심핵에서 노출된 방사선에 의해 가열돼 빛을 발하는데 이를 행성상 성운이라 부른다.



대표적인 행성상성운에는 어떤것이 있을까요?
거문고자리 고리성운(M57), 여우자리 아령형성운(M27), 큰곰자리 부엉이성운(M97) 등이 있는데요.
대부분의 행성상성운은 길게 뻗어있거나 나비모양이라고 아까 말씀드렸죠?

  

 

 
+축구공 성운, Kronberger 61

 


7월 25일 스페인 테네리페에서 열린 국제 천문학 연합(IAU) 심포지엄.
연구원들은 이 새로운 행성상 성운의 존재를 공표했고 발견자의 이름을 따 크론베르거61(Kronberger 61, Kn 61)이라고 이름지었습니다.

그리고나서,
나사(NASA)의 '행성사냥꾼' 케플러 우주망원경이 포착한 하늘의 작은 구석에 위치한 이 성운을, 마치 어두운 우주 속의 축구공을 닮았다고 천문학자들이 묘사한거죠ㅎㅎ 정말 축구공처럼 보이시나요? (아침 굶은 저에겐 빵으로 보입니다..)


케플러 망원경이 앞으로 관측할 자료들은 행성상 성운에 대한 수수께끼의 열쇠를 줄 것으로 기대됩니다. 
동반성(同伴星)과 관련된 형성 과정과, 외계인이 살 가능성이 있는 행성이 만들어지는지에 대한 열쇠들이겠죠?

 

 

"팽창으로 인하여 태양만한 중간 크기의 별들이
마지막 숨을 내뱉을때 남기는 것을 설명해내는 건,

천문학자들 사이에서 열띤 토론의 주제가 될 것입니다. 특히 동반성이 행동하는 부분에 대해서요.
정말 말그대로 밤 새게 만들겠죠!"


-호주 시드니, 맥코리 대학의 Orsola De Marco

 

Comments

  1. Rad 2011.08.17 16:26

    신기하네요, 우주의 비밀을 어서 밝혀냈으면 좋겠어요

    perm. |  mod/del. |  reply.
  2. BlogIcon 모리스 2011.08.17 16:28

    축구공 모양의 성운 정말 예뻐요ㅎㅎ
    어떻게 저런 모양이 됐는지 궁금..

    perm. |  mod/del. |  reply.
  3. BlogIcon 새날이 오면 2011.08.17 16:29 신고

    외계인을 만나는 그날까지 포스팅은 쭉 ~~ 이어져야 합니다.^^

    perm. |  mod/del. |  reply.
  4. BlogIcon bxstory 2011.08.17 17:36 신고

    저번달인가 거대한 물덩이 행성같은 것이 발견됐다고 하던데..
    우주의 신비.. 어디까지 일지 알수가 없군요 ㅎㅎ
    외계인이 정말 있을지도 의문이고.. 잘보고 갑니다 ^^

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    • BlogIcon MOLA. 2011.08.17 22:57 신고

      외계인은 기대도 못하지만,,, 우선 지구 닮은 행성이라도 찾았으면 해요ㅎㅎ언제 지구의 종말이......

  5. BlogIcon 아레아디 2011.08.17 21:03 신고

    정말 축구공 닮았네요..ㅎ
    흥미롭게 잘보고 갑니다~^^

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  6. BlogIcon chanyi 2011.08.19 19:38 신고

    축구공 닮았네 ㅋㅋ

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  7. 2011.08.20 01:20

    비밀댓글입니다

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  8. BlogIcon 복돌이^^ 2011.08.24 13:18 신고

    오~~~ 성운보니..얼마전 갔었던 별마로 천문대가 생각나네요~~ ^^

    행복한 하루 되세요~

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  9. BlogIcon Nekoieye 2012.03.05 22:42 신고

    역시 성운만큼 매력적인게 있으려나

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"지구는
 광대한 우주의 무대 속에서
 하나의 극히 작은 무대에
 지나지 않는다"

 

-칼 세이건, <창백한 푸른 점>





"우주의 파란 손"

 



작고 어린 중성자별이 만들어낸 "우주의 파란 손"
우주의 붉은 빛을 움켜잡으려는 것 같다.

미국 항공우주국 찬드라 엑스레이 관측소가 공개한 너비 150억년 성운의 모습이다.

마치 파란 손 같은 천체가 보인다
바로 성운의 가운데에 위치한 아주 작고 어린 중성자별이 만들어낸 것이다.
이 어린 중성자별의 이름은 PSR B1509-58.
간단히 줄이면 B1509
너비가 19km밖에 안되지만 죽어가고 있다.
사람이 죽는 것처럼 힘없이 죽는 게 아니라, 1초에 7바퀴 이상 회전하며 가공할 에너지뿜어내며 죽어가고 있다.
가공할 에너지란건,, 지구 자기권보다 무려 15조배 이상 강력한 자기장을 형성할 정도의 에너지란 거..

찬드라 관측소에서 촬영한 가장 낮은 엑스레이 에너지는 붉은 색, 중간은 초록색, 가장 높은 에너지는 파란 색으로 나타난다. 천문학자들은 B1509의 나이가 약 1,700살이며 지구로부터 17,000 광년 떨어져 있다고 설명한다.



+성운 몇가지를 더 소개.

삼렬성운 (삼열성운, Trifid nebula)

 


궁수자리에 있는 산광성운이다.
지구로부터 5200광년 거리만큼 떨어져있으며, 매초 11㎞로 멀어지고 있다고 한다.
붉은 구름 안을 보면 검은 띠가 보인다. 검은 띠가 바로 암흑성운이다. 
암흑성운에 의해 세 조각으로 쪼개져있는 것처럼 보이는 성운.



백조성운 (오메가 성운, Omega Nebula, M17)

 


미국 항공우주국(NASA)이 공개한 메시에(Messier)17 성운의 수소, 산소, 황 가스 분자들이 파도치는 사진.
이 사진은 나사의 허블우주만원경으로 찍은것이라고 한다.
삼렬성운처럼 궁수자리에 위치한 산광성운. 지구로부터 5000~6000광년 떨어져있다.

성간물질, 그러니까 우주의 먼지들의 밀집되어있는 분포가 불균일하기 때문에,
어떤 부분은 암흑성운이 되어 밝은 성운을 덮어 가리고 있기도 한다.

그 결과 형상은 그리스 문자의 오메가(

)와 같다고 하고, 또 백조가 날개를 편 것 같다고도 하여 백조성운이라고도 하는것.

 

 


다양한 성운들

 


성운이란 게,, 정말 아름답지만,
결국은 우주의 가스와 먼지 덩어리로 이루어진 거대한 구름이 빛에 반사된 것일 뿐이다..
아름다워 보이는 성운이 가스와 먼지 덩어리라니, 아름다운 감상이 깨져버리고 말까?
리처드 파인만은 아니라고 한다.
리처드 파인만이 한 말을 인용하면서 글을 마무리 짓겠다.
 

시인들은 과학이 별의 아름다움을 뺏어갔다고 불평합니다. 단순한 가스 원자의 덩어리를 말입니다.
하지만 저 역시 스산한 밤의 별들을 바라보며 아름다움을 느낍니다.
내가 물리학자라고 해서 시인보다 느낌이 강하거나 약하다고 말할 수는 없지 않겠나요?
자, 내가 보는 것이 더 적은가요, 아니면 더 많은가요?


 

 

Comments

  1. BlogIcon 너돌양 2011.08.06 22:29 신고

    우주 성운에 대해서 잘 보고 갑니다. 주말 잘 보내세요~

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  2. 작은미소 2011.08.07 09:57

    우주의 파란 손이라니.. 정말 예쁘네요!!
    잘보고 갑니다 추천해드려요^^

    perm. |  mod/del. |  reply.
  3. 그린넷 2011.08.07 10:04

    리처드 파인만이 했다고 한 말이 인상깊네요ㅠㅠㅜ
    역시 천재 물리학자다운 멘트ㄷㄷ
    추천하고 갑니다

    perm. |  mod/del. |  reply.
  4. BlogIcon Nekoieye 2011.08.07 11:07 신고

    멋지군요. ㅎㅎ

    perm. |  mod/del. |  reply.
  5. BlogIcon Monggi 2011.08.07 14:05 신고

    멋지네요 언젠가는 우주에 나가보는게 꿈..

    perm. |  mod/del. |  reply.
    • BlogIcon MOLA. 2011.08.07 15:00 신고

      저도에요ㅠㅠㅠ하루빨리 우주여행투어가 나오길 바랍니다

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해외 인터넷 뉴스 사이트 MSNBC에 올라온 투명망토 개발에 관한 기사 원문을 해석해봤습니다.
많이 부족하지만, 최대한 의역을 줄이고 기사 원문의 본래 의미에 어긋나지 않도록 노력했어요
투명망토에 대한 한국의 인터넷 기사를 보니까, 좀 한심하더군요
죄다 같은 내용의 기사를 여러 사이트에서 그대로 스크랩한 거에 지나지 않던..;;
하지만 원문은 그렇게 짧지도, 간단하지도 (해석이 쉽지도..) 않더라구요
일단 출처 밝힐게요~ MSNBC 'Invisibility' cloak



투명망토, 물체를 보이지 않게 하다
사람의 눈에 보이는 전체 스펙트럼에 작용하는 메타물질을 이용한 첫 테스트

 

 

그림의 단면에 나타나는 실생활의 투명망토, 사람의 시각으로부터 물체를 숨길 수 있다.


연구진들은 빛이 반사될 때 빛의 방향을 조작함으로써, 작은 물체를 숨길 수 있는 투명망토를 연구해왔다. 이것은 메타물질(복잡하고 인위적인, 사람의 눈에 보이는 전체 스펙트럼에 작용하는)로 만들어진 첫 투명망토이다.

버클리 대학에서 박사과정을 끝낸 연구진 Majid Gharghi의 말에 따르면, 연구진들이 개발하고 테스트한 이 망토는 아주 작은 물체(넓이 0.000024인치, 높이 0.000012인치)를 가릴 수 있다고 한다. 대략 적혈구 크기 또는 머리카락의 100분의 1만한 크기다.

 


지금까지, 이처럼 메타물질로 만든 망토는 물체를 오직 전자적 스펙트럼(우리 눈이 볼 수 있는 범위 밖)의 한정된 부분으로만 가릴 수 있었다. 또 다른 고안물의 종류인 방해석 결정 프리즘은, 백색,전체 스펙트럼,빛 3가지 중 하나를 통해 물체를 숨기는 데 사용되었다. 하지만 이 방법은 빛의 파장이 특정한 각에만 닿거나, 똑바른 방향으로 편광될 때에만 가능하다.

특정한 각만이 아니라 모든 뚜렷한 빛의 범위(전체 스펙트럼)에 작용하는 이 망토는, 위에 작은 구멍들이 있는 규소 산화물 층으로 이루어진 규소 질소화물로 만들어져있다. 이 규소 질소화물은 특별한 패턴의 구멍들(holes)로 선명하게 새겨져 있다. 신중하게 계산된 사이즈 때문에, 이 구멍들은 빛이 구멍들(holes)을 포함한 층을 통과할 때 빛의 속도를 바꿀 수 있게 한다. 이를 통해 엔지니어들은 우리의 시각을 조작할 수 있게 된다.

 


"우리가 보는 것은 단지 빛만 있는 것이 아니라, 빛이 환경에 작용하는 방식에 따른 것이다." 연구가 이루어진 버클리 대학의 대학원생인 Chris Gladden이 말했다.

미시적인 구멍들(holes)의 패턴은 본질적으로 재구성한다 -물체에 반사된 빛이 처음부터 아예 반사되지 않은 것처럼 착각을 일으켜, 우리의 눈이 사물을 보지 못하게 속이는 것이다.

적어도 이론상으로는, 이 접근법으로 더 큰 물체도 투명화할 수 있다.

"지금 과제는 투명망토를 크게 만드는 것이다. Majid와 내가 만든 이 망토는 대략 7000개의 구멍들(holes)로 이루어져 있다." 라고 Gladden이 말했다.

이런 미시적인 망토를 만드는 것은 일주일이 걸린다. 망토의 스케일을 키울 수 있겠지만, 그러기 위해 요구되는 시간이 결국 이 프로젝트를 불가능하게 만들고 말 것이라고 그들이 말했다. 하지만, 개발되는 몇가지 기술들이 시간을 절약할 수 있을 것이다.

또다른 물류상의 문제: 이 투명망토가 가리려는 물체보다 훨씬 커야한다라는 것이다. 그렇지만, 이 망토는 투명화 기술에 있어서 한발짝 나아간 것이다. 이 연구는 <Nano Letters> 라는 정기 간행물에 실린다.

 


Comments

  1. BlogIcon 포스티 2011.08.06 16:26

    ㅎㅎ 기발하네요..
    해리포터에 나오는 그 투명망토... 정말 있었으면 하는 생각이 드는 망토죠 ㅎㅎ

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  2. BlogIcon Nekoieye 2011.08.06 18:12 신고

    ㅎㅎ; 원리를 이용한 장치군요. 돈이 좀 들겠군요.

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  3. BlogIcon chanyi 2011.08.06 21:18 신고

    돈을 벌어야쥐..*^^*

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  4. BlogIcon 해피프린팅 2011.11.23 10:06 신고

    투명 망토 개발 기사를 잘 해석해주셨네요!
    덕분에 투명 망토에 대해 더욱 자세한 사실을 많이 알게 되었습니다 ^^
    포스팅 잘 보고 갑니다 :)

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    • BlogIcon MOLA. 2011.11.23 21:24 신고

      저에게 너무 과분한 칭찬입니닷 하하;;
      댓글 감사드려요^^

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영화 <파라노말 액티비티1 Paranormal Activity1>의 충격적인 마지막 장면.
불길한 침묵이 흐르고 슬슬 뭔가 나올 것만 같은 순간에 갑자기 문이 벌컥 열리며 여주인공 케이티가 남주인공 미카를 카메라를 향해 던져버린다!!!!!


이 장면을 보고 충격과 공포의 도가니에 빠지지 않은 관객이 있을까?ㄷㄷ

 



아마 이 장면에 점수를 매길 수 있다면 그 장면은 아마 10점 만점에 10점일 것이다.
그런데 더 공포스러운 건, 실제로 '공포 수치' 란 것이 있다고 한다.



'공포 수치'란?
영국 킹스대 수학팀은 충격과 공포의 도가니에 빠지게 하는 공포영화에서 공포감을 일으키는 요인을 알아내 '공포 수치'를 알려주는 수학공식을 만들었다.
이 공식은 공포영화의 영원한 고전인 '싸이코', '엑소시스트', '링', '텍사스 전기톱 살인사건' 등과 같은 상당한 공포를 불러일으켰던 할리우드 영화 10편을 대상으로 통계프로그램을 이용해 분석하여 만들어진 것이다.
공식에 대입해야 할 것은 크게 서스펜스, 사실성, 환경, 피, 진부한 장면 5가지로 나뉜다.

 

 



누가 수학공식 아니랄까봐 엄청 길긴 길다..
...피타고라스의 정리처럼 아름다운 공식은 어디에)


서스펜스
서스펜스, 그러니까 긴장감을 주는 요인들.

 

예를 들면, 파라노말 액티비티1에서 악마가 잠자는 케이티의 다리를 잡고 침대 밖으로 끌어내는 장면에서 관객들은 다음에 무슨 일이 일어날 거라는 생각에 극도의 긴장감을 느낀다. 여기서 감독이 긴장감을 주기 위해 bgm을 점점 더 크게 틀거나(es) 악마인지 뭐인지 정체모를 것이 등장(u)하니까 죄없는 우리들은 더 큰 긴장을 느낀다. 그리고 충격(s), 추격장면(cs), 함정에 빠지는 장면(t) 역시 서스펜스의 요인들이다.

공식에 대입할 때에는 위의 그림처럼, 4개의 변수를 더한 뒤 제곱하고 충격적인 장면(s)를 더하면 된다.

4개의 변수는 다른 변수보다 공포감 유발에 큰 역할을 하기 때문에 제곱하여 그 효과를 배로 늘린 것이다.



사실성
영화의 내용이 사실적인지, 그렇지 않은지에 따라서도 공포감은 확확 달라진다.
공포영화가 실화를 바탕으로 만들어졌다고 하면 사람들은 더 무섭게 생각하기 때문이다.

"진짜 있었던 이야기래!! 나한테도 일어날지도 몰라ㅠㅠㅠ"

 
몰라.. 뭐야 그거.. 무서워...


하지만 무조건 사실적이다!! 하면 재미없다. 
현실과 같으니까 충분히 예상 가능하기 때문이다. 따라서 현실성(tl)과 환상성(f)이 조화를 이루어야 공포감이 극대화된다.
현실에선 존재불가능인 귀신이나 악마, 좀비가 등장해야 재미있다
연구팀은 현실성과 환상성의 산술평균을 공식에 적용했다.


환경,  같은 내용은 대입하기 쉬우니까 패스.

마지막으로 연구팀은 관객들이 예상한 대로 극이 전개되거나 진부한 장면(sp)은 공포감을 떨어뜨리기 때문에 그런 장면이 나올 때마다 1점씩 감점토록 했다.

 


 

공포수치로 본 최고의 공포영화

 


연구팀은 이 수학공식에 공포영화 10편을 적용한 결과,
역대 가장 무서운 영화가..
스탠리 큐브릭 감독의 ‘샤이닝(1980)’
이라고 발표했다...
 
‘샤이닝’은 스티븐 킹의 동명소설을 원작으로 한 영화.

상당히 잔인하던데.. 비위 약하신 분들은 조심!!
청소년 관람불가이므로,,
그렇다.. 다행이다... 나는 못본다.
볼 수 있는 나이가 되신 분들 부럽다.



지금까지 공포영화의 공포수치를 알려주는 수학공식에 대해 설명(...)했다.
어쩌면 공포영화보다도 이런 수학공식을 만들어낸 수학자들이 더 무서워질지도 모르겠다아아아아
오늘밤 편안하게 주무시길~^^

Comments

  1. ㅋㅋㅋㅋㅋ 2011.08.07 11:52

    샤이닝 보세요 하나도 안무서움 그냥 노래만 섬뜩섬뜩 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ저는 자전거타는 꼬마애 그넘볼라고 이영화봄ㅋㅋㅋ

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    • BlogIcon MOLA. 2011.08.07 12:06 신고

      자전거 타는 꼬마애라는건 혹시 대니 로이드?!
      그 꼬마애 현재 모습 보셨는지요ㅋㅋㅋ

  2. BlogIcon Nekoieye 2011.08.07 12:58 신고

    추천합니다. ^^*

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  3. BlogIcon 킹피쉬 2011.08.13 13:11 신고

    이런 수학 공식이 있다는게 놀랍습니다~!

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  4. BlogIcon VKRKO 2011.09.13 09:09 신고

    으잌 이런 공식이...
    괴담 번역하면서 참고해야겠네요 흐흐
    샤이닝은 소설이나 영화나 참 재밌게 봤는데 과연 명작의 이름값을 하네요.

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    • BlogIcon MOLA. 2011.09.13 13:39 신고

      괴담 번역 잘 보고있습니다!!
      괴담에도 적용할만한 공식이 나오면 재밌겠어요ㅋ

  5. BlogIcon 꼬꼬마 2014.08.25 15:00

    책에서 찾아보다가 여기에서 더 자세한 설명 보게 되네요!
    참고해도 될까요?ㅎ

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  6. 2016.12.14 11:08

    글머리부터 스포일러 당했네요ㅜㅜ

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세포가 죽는 과정은 크게 두 가지 방법 즉, 세포사멸(아폽토시스) 또는 세포괴사(네크로시스)를 통하여 일어나는 것으로 알려져 있다.

 
 우선, 세포사멸 (아폽토시스-apoptosis, 계획된 세포 죽음-programmed cell death)이란 무엇인가. 세포사멸은 우리 몸 안에 입력되어 있는 생체 프로그램으로 비정상 세포, 손상된 세포, 노화된 세포가 스스로 자살해 사멸함으로써 전체적인 신체건강을 유지하게 해 주는 메커니즘이다.

 

 

 세포의 괴사는 병적인 세포 죽음으로 네크로시스(necrosis)라 불린다. 네크로시스는 화상과 타박, 독극물 등의 자극에 의해 일어나는 세포의 죽음으로, 말하자면 세포의 '사고사 또는 돌연사'라고 할 수 있다. 네크로시스의 경우에는 세포 밖에서 수분이 유입됨으로써 세포가 팽창하여 파괴된다.

 
 과거에는 세포의 죽음은 모두 네크로시스라고 생각했었으나, 최근 과학적 연구를 통하여 세포에는 자발적인 죽음을 일으키는 방법이 있다는 사실이 알려졌다. 즉, 특정한 유전자로부터 발현되는 단백질에 의해 조절되는 이와 같은 능동적인 세포의 죽음이 아폽토시스이다. 네크로시스가 무질서하게 일어나는 데 반해 아폽토시스는 단시간에 질서 있게 일어난다.

아폽토시스가 일어나는 과정을 살펴보면, 우선, 세포가 축소되면서 시작된다. 이후 인접하는 세포와 사이에 틈새가 생기고, 죽는 과정에 있는 세포의 핵 안에서는 유전물질인 DNA가 규칙적으로 절단되어 조각으로 된다.  마지막에는, 세포 전체도 조각이 나며 이를 아폽토시스 소체라고 불리는 것으로 된 후, 주변에 있는 다른 세포에게 먹혀버림으로써 죽음에 이르게 된다.  
 

 


 아폽토시스는 인체의 초기 발생 과정에서 우리 몸의 형태를 만드는데 관여하며, 성인에서는 정상적인 세포가 노화될 때 제거하거나, 이상이 생긴 세포를 제거하는 일을 담당하고 있다.
사람의 경우에는 태아의 초기에 손이나 발은 주걱 모양을 하고 있어 발가락이나 손가락 사이가 벌어지지 않고 있다가, 후기에 그 사이에 해당하는 부분에 있던 세포가 '계획된 세포죽음'에 빠져 사라짐으로 손가락이나 발가락의 형태가 생긴다. 계획된 세포 죽음 (PCD)도 아포토시스와 같은 과정을 보이므로 이 2가지를 같은 뜻으로 보는 학자도 있다.
 
 그러나 아폽토시스는 암세포 사멸, 바이러스 감염과 약물, 방사선 등에 의한 세포죽음과 관련 있으며, 계획된 세포사멸 (PCD) 이외의 경우에도 일어난다는 점에서 PCD와 구별된다.

(글 출처: "세포는 언제 어떻게 죽는가-최중국의 과학터치")

 
▒ 나중에 관련정보를 포스팅 하기로..
 (1) 세포사멸이란 무엇이며,
 (2) 태아 및 성인으로의 발생과정 가운데 어떤 역할을 하며,
 (3) 인체의 질병이 생기는 과정에서 어떤 역할을 하는지에 관하여

Comments

  1. BlogIcon 청백­ 2012.09.05 10:51 신고

    후덜덜하네요 잘봤습니다 ^.^

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  2. 방문자 2016.11.07 18:13

    최근에는 "Necroptosis"라고 세포괴사또한 계획적으로 발생시킬 수 있다는 것을 알게 되었죠.

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보일의 J자관 실험.

보일의 법칙과 관련된 실험이지만 내가 관심 가진 이유는 물질관에 있다.

아리스토텔레스의 연속설이 아닌, 데모크리토스의 입자설을 인정한 실험이기도 해서이다.

이 실험이 왜 입자설을 증명해주는지 의문을 가지게 되어서 찾아보았다.

아직 확실하게 이해된 건 아니지만,

일단 최선을 다해서 설명해보기로 한다.

J자관 실험에서, 처음 수은 기둥의 높이는 왼쪽이나 오른쪽이나 똑같다.

 

높이가 같다는 것이 어떤 의미이냐면,

바로 압력이 같다는 것.

즉, 왼쪽 기둥과 오른쪽 기둥에 작용하는 기체 압력이 같다는 것.

그림으로 알아보자.

 

왼쪽 수은기둥을 누르고 있는 기체 내부 압력이 없다고 가정하자.

그러면 어떻게 될까?

오른쪽 기둥을 누르고 있는 대기압에 의해 왼쪽 수은 기둥의 높이가 계속 쭉쭉~ 올라갈 것이다.

 

하지만 실제로 위 그림처럼 높이가 일정한 이유는

오른쪽 대기압을 버틸 만한 힘, 즉 왼쪽 수은기둥의 기체 내부 압력이 존재하기 때문이다.

 

대기압은 1atm이므로, 왼쪽의 기체 내부 압력 역시 1atm으로 똑같이 수은을 밀고 있다는 것을 알 수 있다.

[대기압 = 기체 내부의 압력]

간단하게 말하면 대기압과 기체 내부 압력이 서로 평형을 이룬 상태.

  

이제 실험하자..

오른쪽 입구로 수은을 추가해보자.

당연히! 수은의 양이 많아지고, 수은의 높이가 올라간다.

이 때 중요한 것!! 바로 수은의 높이.

왼쪽 기둥과 오른쪽 기둥의 높이가 다르다.

여기서 중요하고도 간단한 질문을 해 볼 수 있다.

왜 왼쪽과 오른쪽 기둥의 높이를 다른 걸까?

어째서 왼쪽과 오른쪽의 기둥의 높이가 같지 않을까?

 

위 그림은 잘못된 그림. 실제 실험결과가 당연하지 않다는걸 설명하기 위해 첨부함.

실제로 수은을 부으면 아래 그림처럼 높이가 다르게 된다.


천천히 생각해보자.

 

첫번째 질문.

"수은을 추가했더니, 왼쪽 수은 기둥이 올라간 이유는?"

답: [왼쪽 기체 내부의 압력 > 오른쪽 기둥의 대기압 + 추가된 수은의 힘]

설명:

수은을 추가하기 전, 왼쪽과 오른쪽 압력의 크기가 같았는데,

수은을 추가하면서 오른쪽 압력의 크기가 왼쪽보다 커지면서

왼쪽 수은이 밀린거다.

 

 

두번째 질문.

"왼쪽 수은이 더 이상 올라가지 않은 이유는? (오른쪽과 높이가 같아질때까지 계속 올라가지 않는 이유는?)"

일단, 더 이상 높이 변화가 없다는 건,

[왼쪽의 압력 = 대기압 + 추가된 수은의 힘]

이라는 말이다.

압력이 서로 평형을 이루니까 수은의 높이가 더이상 변하지 않는 것.

 

여기서 잠시.
보일의 법칙을 생각해보자.

보일의 법칙은 일정한 온도에서 기체의 압력과 그 부피는 서로 반비례한다는 내용이다.

수식으로 표현하자면 PV=k (P:압력, V:부피, k:비례상수)

쉽게 말하면, 기체의 부피가 줄어들면 압력이 증가한다는 것.

 

J자관 실험에서 보일의 법칙과 관련하여 생각해볼 수 있다.

수은이 추가된 상태에서, 어째서

[왼쪽의 수은 기둥의 기체 내부 압력 = 오른쪽 대기압+추가된 수은의 힘]

이 되는지 보일의 법칙을 통해 설명할 수 있는 것이다.

 

수은을 추가하자 압력을 서로 맞추기 위해 왼쪽 기둥의 수은 높이가 올라간다.

그렇게 되면 왼쪽 수은 기둥 내부의 기체 부피가 줄어드므로,

그 기체의 압력은 증가하는 것이다.

부피가 줄어들수록 압력이 증가하게 되므로,

오른쪽 압력과 같아질 때까지만 부피가 줄어드는(높이가 올라가는) 것이다.

그렇기 때문에 수은 기둥의 높이가 어느 정도 이상으로는 더이상 올라가지 않는 것이다.

 

이제 실험에 대한 설명은 끝났다..

가장 중요한 게 남았는데, 내가 보일의 J자관 실험에 관심을 가진 이유.

이게 왜 데모크리토스의 입자설을 증명하는 건데?

아마도 이렇게 생각해야 할 것 같다.

보일의 J자관 실험을 설명하기 위해서는, 데모크리토스의 입자설이 필요한 것.

아리스토텔레스의 연속설로는 이 실험을 설명할 수 없지만

입자설을 이용하면 설명할 수 있었던 거다..

 

연속설이 맞았다면 추가된 수은기둥의 높이는 왼쪽 오른쪽 모두 같을 것이다.

높이가 다를 이유가 없기 때문. 단지 왼쪽 기둥의 기체의 농도가 진해졌을 뿐이니까.

 

하지만 실험결과는 수은기둥의 높이가 어느정도까지만 올라갔다.

입자설을 통해서 충분히 설명 가능.

기체가 입자로 이루어졌다면, 그러니까 공기는 입자와 그 입자가 운동할 수 있는 빈 공간으로 이루어졌다면,

보일의 법칙이 설명되고, 그걸 통해 보일의 J자관 실험 역시 설명되는 것.

결과적으로 이 실험은 물질이 입자로 되어있다는 것(입자설)을 증명한 게 된 것이다.

Comments

  1. 2011.08.06 18:32

    비밀댓글입니다

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  2. Hohen 2011.09.14 22:22

    보일의 법칙은 여러가지 방법으로 증명될 수 있다고 들었는데..
    이 방법이 가장 마음에 드네요

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  3. 지나가는 중2학생 2012.04.02 22:53

    아아 정말좋은 정보입니다!
    조금만 더 여쭈어봐도 괜찮을련지요....ㅎㅎ
    중2학생이고 지금 배우는 단원이라 흥미가많습니다
    보일이 이 실험을 증거로 원소설을 증명했다고하는데
    입자(원자)설은 증명할수있지만 원소설은 어떻게 증명하죠?

    perm. |  mod/del. |  reply.
    • BlogIcon MOLA. 2012.04.07 21:40 신고

      보일이 원소설을 증명했다기보다는 음.. 이 실험을 통해 원소설을 제안했습니다. 여기서 말하는 원소설은 아리스토텔레스의 4원소설같은 물질관이 아니라, 입자론에 근거한 근대적인 원소설(물질은 더이상 분해되지 않는 원소로 이루어졌다는)을 뜻합니다.
      보일이 현대적인 원소개념을 처음으로 주장했고, 그 원소설을 라부아지에가 물분해실험으로 증명하여 확립했다고 보는게 맞아요^^

      지금처럼 공부 열심히 하세요~^^ 중학교 때 열심히 할껄.. 전 요새 이런 생각이 자꾸 드네요ㅠ

  4. BlogIcon 입자설 배우고 있는중이. 2013.04.05 18:40

    좋은 정보들이 많네요... 근데 제가 수준이 안되서 그런지 몰라도 좀 이해가 잘 안되네요... 동영상도 있으면 훨씬더 좋았을텐데... 어쨌든 많은 도움됬읍니다.~!!! 근데 원소기호 잘 외우는 방법은 머져?

    perm. |  mod/del. |  reply.
    • BlogIcon MOLA. 2013.05.04 21:33 신고

      다음엔 동영상 자료도 올려드릴게요^^
      지금 중학생이라고 하신데,, 원소기호 20번까지는 고등학교에서도 계속 쓰이니까 꼭 외워두길 추천할게요ㅎㅎ!! 저같은 경우는 그냥
      <수헬리베 붕탄질산 플네나마 알규인황 염아카칼> 이렇게 달달 외웠어요~

  5. Andrew 2014.04.12 17:18

    감사합니다

    perm. |  mod/del. |  reply.
  6. 중2학생 2014.04.27 21:57

    와...이해가 안가던도중에 이거보고 이해 진짜잘가네요 진짜 감사해요 ㅜㅜㅜㅜㅜ

    perm. |  mod/del. |  reply.
  7. 리나 2015.02.04 01:08

    보일의 J자관 실험이 입자설을 증명하는 것에 대한 것입니다. 혹시 단순하게 생각하자면 이런건가요?
    일단 공기의 부피가 줄어든다는 것은 빈 공간이 있다는 것이고 우리는 물질이 입자로 되어 있다라고 하면 아무리 붙어 있더라도 빈 공간이 존재하게 되기 때문에
    물질은 입자로 되어 있다 라고 할수 있는 건가요?

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    • BlogIcon MOLA. 2015.02.05 23:12 신고

      단지 공기의 부피가 줄어들어서가 아니라, 일정량 이상의 압력을 가했을 때(일정량의 수은을 부었을 때) 공기의 부피가 증가한 압력만큼 줄어들었기 때문입니다.
      제가 글에서 따로 설명하진 않았는데 기체의 압력에 대한 정의를 찾아보시면 더 쉽게 이해되실 듯 싶어요

  8. ㅁㄴㅇㄹ 2016.03.17 10:22

    혹시 왜 물 대신 수은을 사용하는지 여쭤봐도 될까요?

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  9. ㅇㅇㄴㅇ 2016.09.04 10:42

    과학선생님께서 보일의 법칙에 관한ppt를 만들라고 하셨는데 출처를 밝히고 사용해도 될까요?

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  10. 소녀 2017.09.17 20:25

    "ㅁㄴㅇㄹ"분께,
    수은 말고 다른 액체로도 할 수 있으나 적은 양만으로 커다란 압력변화를 줄 수 있는 수은이 제일 적절하다고 합니다~

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  11. 2017.10.08 14:18

    비밀댓글입니다

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  12. 2020.03.26 21:07

    실험 이름이 J자관인가요?

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지금 현재의 달모양을 볼 수 있다.

current moon_ moon phase



소스를 사용하는 건 간단하다. 빼내는게 쉽지 않은거지.. 
자세한 건 사이트를 직접 방문해서 확인해보길.
http://www.calculatorcat.com/moon_phases/moon_phases.phtml
 
CURRENT MOON

 

Comments

  1. 2012.03.25 23:32

    비밀댓글입니다

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  2. BlogIcon Leesujin 2012.03.25 23:33

    I'v naver seen moon like this.
    I have a homework and thank you

    perm. |  mod/del. |  reply.
  3. 2012.03.26 19:49

    비밀댓글입니다

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  4. 2015.08.17 20:14

    비밀댓글입니다

    perm. |  mod/del. |  reply.

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