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반도체의 역사TV나 라디오와 같은 전자 제품에 쓰이던 진공관은 부피가 크고 많은 전기 에너지를 소모하며 작동하기까지 시간이 오래 걸렸다.이렇게 불편한 진공관을 대신한 것이 트랜지스터이다.벨 연구소에서 트랜지스터를 발명한 이후 반도체 IC(집적 회로), 광전 소자 등이 개발되었고, 고집적 IC, 반도체 레이저 다이오드의 상용화로 이어져 정보 통신 기술의 급격한 발달을 가져왔다.또한 개인용 컴퓨터나 휴대 전화 등은 반도체 기술의 결정체이며, 세계를 하나로 묶는 인터넷 역시 반도체를 이용한 초고속 광통신 시스템의 구축으로 가능하게 되었다.최초의 반도체는 저마늄을 이용하였으나 곧 규소를 이용한 반도체로 대체되었다.규소는 전기적 절연성이 뛰어나고 안정된 구조의 산화물(SiO₂)을 이루는 등 트랜지스터 소재로 저마..

전자기 유도 현상전류가 자기장을 만든다는 외르스테드의 발견 이후 많은 과학자들은 이것의 반대 현상, 즉 자기장이 전류를 만드는 현상을 찾아내기 위해 노력했다.대부분의 과학자들은 자석으로부터 전류를 만들려고 많은 실험을 했으나 모두 실패하였는데, 1830년 미국의 물리학자 헨리가 전자석의 스위치를 켜는 순간 근처에 있던 코일에 전류가 유도되는 현상을 발견하였다.1년 뒤인 1831년 영국의 패러데이가 헨리의 발견을 모른 채 거의 같은 실험에 성공하였고, 이로부터 자기장의 변화가 전류를 유도한다는 법칙을 논문으로 발표하였다.헨리나 패러데이의 실험이 성공할 수 있었던 것은 코일 근처에서 자기장의 세기가 변하도록 하였기 때문이다.자기장의 세기가 시간에 따라 변할 때 전류가 흐르는 현상을 전자기 유도이때 생기는 전..

물만 데우는 전자레인지의 원리를 알아보자삼가 김밥 2분, 어묵 3분, 냉동 만두 5분. 이 시간은 전자레인지에 음식을 넣고 따뜻하게 데우는 데 걸리는 시간이다.빙글빙글 돌아가는 전자레인지 안에서는 어떤 일이 일어나는지 알아보자전자레인지는 마이크로파 오븐이라고 하는데, 이는 전자레인지 안에서 마이크로파를 발생시키기 때문에 붙여진 이름이다.마이크로파는 전자기파 중 파장이 수cm에서 1m에 이르는 전자기파이다.이 마이크로파가 물 분자와 상호작용하여 음식을 데우는데, 이와 같은 방법이 가능한 이유는 물 분자가 극성 분자이기 때문이다.전자레인지를 작동하여 마이크로파를 음식물에 통과시키면 음식물 내의 물 분자는 진동하는 전기장 안에서 부분적인 양전하와 부분적인 음전하가 서로 반대 방향으로 진동하는 힘을 받는다.이 ..

티끌 모아 태산우리가 사용하는 휴대 전화, 컴퓨터, 자동차 등을 만들 때에는 다양한 금속이 필요하다.금속은 형태가 바뀌어도 성질이 변하지 않아 재활용이 가능하다.실제 폐가전제품, 폐자동차 등에서 금속을 분리하여 산업 자원으로 재활용하는 산업이 있는데, 이를 도시 광산이라고 한다.2016년 한 기업에서 공개한 환경 보고서에 따르면 2015년 한 해 동안 폐기된 휴대 전화와 컴퓨터에서 약 27839 t의 철, 알루미늄, 금과 같은 금속을 추출했다고 한다. 그 중 금으로만 약 1 t을 추출했으며, 이는 당시 가격으로 약 450억원에 해당한다.휴대 전화를 만들 때에는 평균적으로 한 대당 약 30mg의 금을 사용한다고 알려져 있다.금 1mol의 질량이 약 200g인 점을 감안하면 휴대 전화 한 대에 약 1.5x1..

시간 Time1967년 이전까지 시간의 표준은 평균 태양일을 이용해서, 평균 태양일의 (1/60)x(1/60)x(1/24)을 1초(s)로 정의했다.(태양일 : 태양이 하늘의 최고점에 다다른 시각부터 다음날 최고점에 다다를 때까지의 시간을 의미함)1967년 이후 초는 원자시계로 알려진 장치에서 얻을 수 있는 대단한 정확도의 이점을 살려 다시 정의됐다.원자시계는 세슘-133 원자의 특정 진동수를 '기준 시계'로 쓴다.현재는 세슘 원자의 복사 진동 주기의 9192631770배 되는 시간을 1초로 정의한다.요즘은 미국 콜로라도에 있는 원자시계로부터 라디오 신호를 받아 정확한 시각을 맞추는 시계를 살 수 있다.