사이펀의 원리를 이용한 계영배 제작

사이펀의 원리를 이용하여 간단하게 계영배을 만들수 있다.

변기에서 물이 내려가는 원리가 바로 이것이다.

BTB용액의 색변화

산성(노랑) 중성(초록) 염기성(파랑)

카이스트식 잠재성 다면평가

KAIST식 잠재성 다면평가

KAIST의 입학여부를 판가름 하는 기준 잣대중의 하나로 다음과 같은 내용이라고 한다.


탐구역량(창의성,호기심,논리성)

• 세계적인 에너지 문제를 해결할 본인만의 방법을 제시하라.
• 자동차 바퀴와 같이 원형의 다리를 가진 생물체 가없는 이유는?
• 미적분은 실생활에 쓸모 없는데 왜 배울까?
• 지구에 빙하기가 온다면 인류가 생존을 위해 무슨 일을 해야 하나?
• 경부고속도로의 제한속도가 시속 100Km인 이유는?

대인역량(리더십,사회성,봉사성,발표력)

• 휴대전화 전화번호에 한 달에 한번 이상 연락하는 친구들의 숫자는
?
• 학교가 집과 떨어져 있는데, 기존의 교우 관계와 새로운 교우 관계를 어떻게 관리할 것인가?
• 연구실에서 연구만 하는 과학자와 사회적인 리더로 활동하는 과학자 중에서 어떤 사람이 더 좋은 결과를 얻을까?
• 본인이 몇 시간 걸려서 푼 어려운 문제를 친구가 물어보면 가르쳐 줄 것인 것?

내적역량(열정, 동기부여, 자기관리)

• 앞으로 이 학교에 입학해서 이루고 싶은 일은?
• 서울대와 카이스트의 차이점은? 어디가 더 좋다고 생각하나?
• 주말에 시간이 많을 때 하는 일은?
• 지금까지 가장 힘들었던 순간과 그것을 극복한 방법은?

창의성이라고 하면, 엉뚱한 아이디어를 불쑥 불쑥 내놓는 것이 전부라고 생각하면 안된다.

어느 연구에서 창의적이라 불릴만한 각 분야의 유명인들을 대상으로 조사한 결과 그들의 공통점은 그 분야에서 달인이었다고 한다.

즉, 모든건 기본이 탄탄하게 다져진 후에 관계 없을 듯한 분야를 통합해내는 능력이 바로 창의성이다.

토바 화산

지구상에서 가장 마지막에 있었던 초대형 화산 폭발로 7만4천년 전 수마트라 북부의 토바산에서의 폭발이었다. 당시의 폭발로 현재 길이 100km 폭 30km 의 엄청난 크기의 칼데라호를 남겼다

그린란드의 빙핵분석에 의하면 토바 폭발 이후로 6년 동안 "화산 겨울"이 계속되었다는 사실이 확인되었다. 엄청난 양의 화산재로 인해 태양복사에너지가 차단 되었던 것이다.

이 폭발로 인류는 멸종 직전의 위기에 처하게 되었고, 전 세계에서 살아남은 사람의 수는 수 천명에 불과했던 것으로 짐작이 된다.

결국 현대의 인류는 극히 적은 수의 집단에서 비롯되었고, 인간이 유전학적 다양성을 갖추지 못하게 된것이다

CCD(Charge Coupled Device)

CCD는 영상을 저장하기 위해 개발된 반도체소자로 많은 수의 광다이오드를 일정한 간격으로 배열해서 만들어진다.

이 광다이오드를 화소 또는 픽셀이라고 부르는 것이다. 즉 500만 화소라고하는 것은 광다이오드 500만개를 규칙적으로 배열시켜 놓은 것이다. 화소수가 늘어날수록 동일한 영상을 더욱 세밀하게 저장이 가능하다는 의미이다.

1. CCD에서 영상을 저장하는 원리

CCD에 부착된 광다이오드는 빛에 노출되면전하를 발생시킨다. 즉 빛의 세기와 빛에 노출된 시간에 따라 전하량이 다르게 축적이 되는 것이고 이 전하량을 수치화하여 이미지를 만드는 것이다. 하지만 광다이오드는 빛의 양만 감지하고 색을 구별하지 못하므로 흑백영상을 저장한다.

2.CCD에 컬러영상을 저장하는 원리

광다이오드에 저장되는 전하량은 빛의 세기에만 영향을 받을뿐 색에는 영향을 받지 않기 때문에 각각의 포토셀 앞에 빛의 삼원색인 Red, Green, Blue에 해당하는 필터를 배치하여 해당 색 성분만 통과시킨다. 전하량과 색성분을 조합하여 컬러 사진을 만드는 것이다.

영상화처리는 컴퓨터의 CPU에 해당하는 마이크로 프로세서에 의해서 이루어 지며 캐논 카메라의 디직4라고 하는것들이 이것을 의미하는 것이다.

두 거울 사이의 각도에 따른 상의 수

거울 두 개를 각도를 변화 시키면서 상의 개수를 세어본다.

45도/60도/90도/120도 순서로

45도 상7개/  60도 상5개/  90도 상3개/  120도 상2개

상의수 = 360/각도 -1 (-1은 물체가 차지하는 공간..)

방사성 탄소 동위원소를 이용한 절대 연령 측정

탄소는 대부분 ¹²C의 형태로 존재하게 되며, 우주 방사선이 중성자를 만들어 내고, 그 중성자가 대기권의 ¹⁴N와 반응하여 탄소 동위원소인 ¹⁴C를 만들어 낸다.
¹⁴C는 베타붕괴(전자 방출)를 통하여 ¹⁴N으로 변하게 되는데, ¹⁴N은 다시 중성자와 반응하면 ¹⁴C으로 돌아가게 되는 것이다.
1. 탄소 동위원소 생성: ¹⁴N + n →¹⁴C
2. 질소로 변화: ¹⁴C → ¹⁴N + e
위의 1, 2 반응이 순환되면서 대기중의 ¹⁴C의 양이 일정하게 유지되기 때문에, ¹²C : ¹⁴C 의 비는 일정하다.

또한 ¹⁴C는 생성되면 이산화 탄소(CO₂) 생성에 포함될 수 있고, 이렇게 생성된 CO₂를 식물이 광합성의 과정에 이용하게 된다.
따라서, 식물과 동물의 체내에 일정량의 ¹⁴C를 포함하게 되며, 살아 있는 동안은 대기와 상호작용을 하게 되어 일정수준을 유지할 수 있다.
하지만, 식물이나 동물이 공기와 기체교환을 하지 않는 경우가 발생한다면, 그 속에 포함된 ¹²C : ¹⁴C의 비를 이용하여 절대 연령을 측정할 수 있게 된다.

탄소의 반감기가 약 5700년이기 때문에 수천~수만 년 전까지는 분석이 가능하지만,
그보다 오래된 것에 대한 해석에 적합하지 않고, 고고학에 사용되는 방법이다.
따라서, 지층을 이루는 암석이나 화석의 경우 방사성 탄소 연대 측정법을 사용할 수 없고 U-Pb 연대 측정법이나 K-Ar연대 측정법을 사용한다.