공학자 아빠의 배움과 유산

공학자 아빠의 시선으로 바라보는 세상과 인생. 그 속에서 배우고 남기고 싶은 유산을 여기에 담고자 합니다.

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우리는 어디에서 왔을까? 밤하늘을 올려다보며 한번쯤 던져봤을 질문입니다. 우리가 살고 있는 지구는 어떻게 만들어졌을까요?46억 년 전, 우주의 먼지에서 시작된 기적지구의 탄생은 46억 년 전, 우리 은하의 한 조각이었던 거대한 분자구름에서 시작되었습니다. 이 분자구름은 수많은 별들이 탄생하고 죽어가면서 만들어진 무거운 원소들로 가득 차 있었죠. 초신성 폭발과 같은 강력한 에너지에 의해 압축된 분자구름은 점차 회전하며 중심부에 거대한 덩어리를 형성하기 시작했습니다. 이 덩어리가 바로 우리 태양의 씨앗이었죠. 태양이 탄생하면서 남은 물질들은 태양 주변을 회전하는 원반 모양의 구조를 형성했습니다. 이를 '원시행성 원반'이라고 부릅니다. 원반 속의 미세한 먼지 입자들이 서로 충돌하고 뭉쳐지면서 점차 큰 덩어리로..

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목차알파폴드란?알파폴드의 중요성알파폴드의 핵심 원리알파폴드의 작동 과정알파폴드의 주요 특징알파폴드의 영향과 미래알파폴드(AlphaFold)란?알파폴드는 구글 딥마인드에서 개발한 인공지능 시스템으로, 단백질의 3차원 구조를 예측하는 데 있어 혁신을 일으켰습니다. 마치 레고 조립 설명서처럼, 알파폴드는 단백질을 구성하는 아미노산 서열만으로도 단백질이 어떻게 접혀 3차원 구조를 형성하는지를 예측할 수 있습니다.  알파폴드의 중요성 단백질 기능 이해: 단백질의 구조는 그 기능과 직결되어 있습니다. 알파폴드는 단백질 구조를 정확하게 예측함으로써 우리가 단백질의 기능을 더 깊이 이해하고, 새로운 단백질의 기능을 예측하는 데 큰 도움을 줍니다.신약 개발 가속화: 많은 질병이 특정 단백질의 기능 이상과 관련되어 있습니..

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브레트 법칙이란? 유기화학을 공부하는 사람이라면 한 번쯤 들어봤을 브레트 법칙입니다. 1924년 독일의 화학자 율리우스 브레트가 제안한 이 법칙은 오랜 시간(약 100년간) 유기 화합물의 구조와 안정성을 예측하는 데 기본적인 원리로 사용되어 왔습니다.  브레트 법칙의 핵심은 무엇일까요? 간단히 말해, 고리가 충분히 크지 않은 이상 이중 결합이 다리형 고리 시스템에서 다리목(bridgehead)에 올 수 없다는 것입니다. 좀 더 자세히 설명하자면, 탄소 원자 사이에 이중 결합이 있을 경우 이에 연결된 원자는 모두 같은 평면에 있어야 안정적으로 존재한다는 내용입니다. 마치 두 팔을 맞잡고 있는 것처럼 이중 결합이 형성되는데, 이때 연결된 원자들이 모두 같은 평면에 있지 않으면 불안정해진다는 것입니다.    ..

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스테라디안(steradian)이란?스테라디안(steradian)은 3차원 공간에서 어떤 점을 중심으로 펼쳐진 공간의 크기를 나타내는 단위입니다. 마치 평면에서 각도를 라디안으로 측정하듯, 입체적인 공간에서의 각도를 측정하는 데 사용됩니다. 아래의 그림에서 입체각이 떨어진 거리(x)의 제곱 대비하여 보이는 시야의 면적(A)의 비율로 표현이 되어 있는데 이러한 입체각의 단위를 스테라디안이라고 합니다.  스테라디안의 정의1 스테라디안은 어느 정도의 크기일까요?반지름이 r인 구에서 r²의 면적을 차지하는 부분이 만들어내는 입체각이 1 스테라디안입니다. 쉽게 말해, 구의 중심에서 볼 때, 구의 표면에서 반지름의 제곱만큼의 넓이를 차지하는 부분이 만들어내는 시야각이 1 스테라디안(sr)인 것입니다. 위의 그림에서 ..

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라디안과 도는 모두 각도의 크기를 나타내는 단위입니다. 하지만 각기 다른 방식으로 정의되고 사용되는 점이 있습니다. 라디안(radian)정의라디안은 원의 반지름과 같은 길이의 호가 중심각으로 만들 때의 그 각의 크기를 1라디안이라고 합니다. 즉, 원의 반지름을 r, 호의 길이를 l이라고 하면, 라디안(radian)은 다음과 같은 관계를 가집니다.radian = l / r 따라서, 호의 길이가 반지름과 같을 경우(l=r, 아래 그림 참조), 1 radian의 크기입니다. radian = r/r = 1  특징자연스러운 단위: 라디안은 길이(호)와 길이(반지름)의 비율이므로 무차원 단위입니다.수학적 편리성: 삼각함수, 미적분 등 수학에서 라디안을 사용하면 공식이 간단해지고 계산이 편리합니다.물리학에서의 활용:..