세상을 구한 아이언맨 문명 이끈 진정한 영웅, 철

과학동아 2019년 11호

물질의 산화수는 0이다. 화합물에서는 전자를 내놓으며 반응하는 금속의 경우 산화수가 양수인 경우가 많고, 전자를 받아들이며 반응하는 비금속의 경우에는 산화수가 음수인 경우가 많다. 순수한 철은 순물질답게 산화수가 0이다. 하지만 화합물을 이룰 때는 다른 금속과 달리 0부터 +6까지 다양한 ...

걱정이던 자율주행차 안전 '힐베르트 문제'로 해결!

수학동아 2019년 07호

유리함수란 변수가 유리수 형태로 표현되는 함수식을 말합니다. 함숫값이 0이나 양수로만 나오면 음이 아닌 유리함수라고 말하지요. y=x²+1과 같은 이차 함수를 생각하면 이해하기 쉽습니다. 이 식에는 어떤 실수를 넣어도 1보다 큰 값이 나오죠. 이런 함수를 음이 아닌 유리함수라고 합니다 ...

[맛있는 수학] 솔로몬의 햄 샌드위치 정리

수학동아 2019년 06호

샌드위치는 7차원에서 부피가 0이 되거든요. 평면에 그린 사각형의 면적이 2차원에서 양수더라도 3차원 공간에 집어넣으면 부피가 0이 되는 것과 같은 원리지요. 따라서 단순히 샌드위치를 7장 쌓았다고 7차원 공간에서 6차원 공간으로 자를 수 있는 건 아니에요. 하지만 7차원 세계의 물체를 7개 ...

[맛있는 수학] 도우의 변신은 무죄! 토르티야 피자

수학동아 2019년 05호

면(미분이 가능한 곡면)은 다음과 같이 분류할 수 있어요. 한 점에서 가우스 곡률이 양수(+)인 구 모양, 가우스 곡률이 0인 평평한 모양, 그리고 가우스 곡률이 음수(-)인 말 안장 모양이죠. 그러면 주름진 곡선 모양은 이중 어디에 속할까요?  정답은 ‘어디에도 속하지 않는다’입니다. 오랫동안 ...

수식으로 읽는 하드 사이언스, 메타물질 도장깨기

과학동아 2019년 04호

유전율과 투자율이 모두 양수이면 전자기파의 위상속도가 양의 값을 갖고, 굴절률 또한 양수다. 일반적으로 자연계에 존재하는 물질들이 이 분류에 속한다. 그리고 이에 속하는 메타물질은 빛이 오른쪽 그림 1처럼 전파된다. 메타물질이 무조건 ‘음의 굴절률’은 아닌 셈이다. 두 번째로 유전율과 ...

수학 교과서는 거짓말쟁이? 진실 혹은 거짓

수학동아 2019년 04호

논리적인 규칙이 됩니다. 음수 -3은 ‘사과 1개에서 4개를 빼고 남은 양’이 아니라 ‘양수 3을 더했을 때 0이 되게 하는 수’로 정의되고, 무리수 는 ‘제곱해서 2가 되는 수’로 정의되는 식이죠. 경험으로 수학을 배우는 초등학교, 경험을 넘어선 논리로 수학을 배우는 중학교 이후 교과서에서 수를 ...

[따끈따끈 수학] 필즈상 수상자도 도전한 무작위 베르누이 행렬 문제

수학동아 2019년 04호

0.50001n으로 값을 크게 낮춘 것입니다. 더 정확하게 표현하면 ε을 아무리 작은 양수로 하더라도 n이 충분히 크면 pn≤(0.5+ε)n이 된다는 것을 증명합니다. 아직 검증을 기다려야겠지만 이 논문 결과가 옳다면 이제야  pn이 0.5n과 거의 같은 속도로 0으로 수렴한다는 것을 알게 된 것입니다. 오랜 미해결 ...

지하 1100m 땅속 실험실 최초 공개

과학동아 2018년 12호

뜻이다.   ‘윔프’ 흔적 맞나 검증 중  정선을 떠나 양양 지하실험실로 이동했다. 양수발전소의 긴 터널을 지나니 좁은 터널 안에 구축된 지하실험실이 보였다. 지하 700m의 공간은 미로 같았고, 축축했다. 끊임없이 돌아가는 기기들이 뿜어내는 열로 바깥은 초겨울인데 터널 안은 후텁지근했다 ...

좁은 공간에서 큰 물건 돌리기 리버스 가케야 문제

수학동아 2018년 07호

이 문제에 대한 연구도 이미 있습니다. 폭이 1m고, 높이가 xm(x는 1보다 매우 작은 양수)인 직사각형 작대기를 돌리기 위해서는 넓이가이상이어야 한다는 것이 증명돼 있습니다.   좁은 방에서 소파 돌리기이번에는 작대기 대신 소파처럼 좀 더 크고 모양도 다양한 가구를 돌려봅시다. 그런데 이 ...

[ICHEP2018] 한 단계 도약할 韓 입자물리

과학동아 2018년 07호

지하실험연구단을 이끄는 김영덕 단장(ICHEP2018 공동조직위원장)은 2003년부터 강원 양양군 양수발전소 지하 700m에 검출기를 설치하고 실험을 해왔다. 실험실을 지하에 만든 이유는 윔프가 아닌 다른 입자가 검출기를 지나는 것을 최소화하기 위해서다. 중력하고만 상호작용하는 윔프는 아주 ...