엔지니어링 공부방

전기 원리 (1편) – [전기가 흐르는 이유]원자 구조, 양성자와 전자(전하)란? 본문

전기공학/전기원리

전기 원리 (1편) – [전기가 흐르는 이유]원자 구조, 양성자와 전자(전하)란?

송도방랑객 2019. 6. 30. 19:20

전기 부품이나 반도체, 전기 이론과 용어에 대해 파고 파고 들어가다 보면

‘화학’분야인 원자까지 내려가더라구요

그래서!!! 전기 원리 1편으로 원자 구조를 준비해 봤습니다.

 

원자는 세상 만물을 구성하는 기본 입자로 구조는 아래와 같이 생겼습니다.

리튬 원자를 예로 들어 보죠.

보이시는 것처럼 리튬 원자는 원자핵에 양성자가 3개가 있네요

이 원자는 원자번호 3번, Li(리튬) 입니다.

원자에서 양성자는 (+) 양전하를 갖고 전자는 (-) 음전하를 갖습니다.

그리고 중성자는 전하는 없고, 통상 양성자와 동일한 개수가 있지요

 

세상에 가장 많다고 알려진 수소 같은 경우 주기율표의 1번입니다.

즉, 양성자 1개로 이루어져 있겠죠?

이렇게 양성자 수에 따라 정리해 놓은 표가 바로 주기율표 입니다.

주기율표 번호는 양성자 개수라고 생각하시면 될 것 같네요

주기율표

이러한 원자들은 별들이 생성되고 파멸할 때 만들어지는 것으로

지구상에선 (일반적으로) 새로 만들어지거나 없어지지 않습니다.

수소 원자 두 개(중수소+삼중수소)를 아주 강력한 힘으로 합치면

양성자 2개가 있는 헬륨 원자가 되고

이 때 질량이 감소하면서 강력한 에너지가 나옵니다.

이게 바로 유명한 E=MC^2 공식과 관련이 있고 태양 속에서 일어나고 있는 일이죠

(사실 저도 자세히 모름..ㅠ)

아무튼 핵융합 기술 지금 국내에서 개발하고 있다고 하던데 ㅋㅋ

관련 뉴스 기사

https://www.sciencetimes.co.kr/?news=1%EC%96%B5%EB%8F%84%EC%9D%98-%ED%94%8C%EB%9D%BC%EC%8A%A4%EB%A7%88%EB%A5%BC-%EB%8B%B4%EC%95%84%EB%9D%BC

1억도의 플라스마를 담아라!

요즘 우리나라의 농축 우라늄 분리와 플루토늄 추출 사실이 세계적으로 주목받고 있다. 그건 두 가지 물질 모두 원자폭탄의 원료이기 때문이다. 원자폭탄은 우라늄과 같은 무거운 원소들이 핵분열을 하면서 강력한 에너지를 내는 원리를 이용한다. 이때 핵분열의 연쇄 반응을 서서히 일어나게 제어하여 필요한 에너지를 얻는 기술이 바로 원자력 발전이다. 그럼 원자폭탄보다 수백 수천 배의 위력을 가진다는 수소폭탄은 어떤 원리로 만들어지는 것일까. 원자폭탄과 원자력 발전이 핵분열을 이용하는 것이라면, 수소폭탄은 반대로 핵융합 반응을 이용한다. 즉, 수...

www.sciencetimes.co.kr

소형 핵융합 발전기가 만들어지면

아이언맨의 토니 스타크가 가지고 다니던 심장이 되겠죠?

우리가 일반적으로 말하는 핵발전은 모두 핵분열 방식입니다.

아주 높은 원자번호를 가진 원소들 (양성자들이 붙어있는 녀석)을

쪼개는 과정에서 나오는 에너지를 쓰는거죠

핵분열 VS 핵융합에 관한 내용

https://blog.naver.com/prnssc/220305818991

아무튼 지구상의 존재하는 모든 원자는 별이 탄생하고 폭발하는 과정에서 생성된다고 해요

우리 몸을 구성하는 탄소, 질소, 산소 원자들은 다 별이 폭발할 때 생성 된 거죠..

저는 이 사실을 처음 알았을 때 매우 놀랐어요ㅎ

원자에 대한 설명은 이쯤 하고..

그렇다면 전기란 무엇일까요?

전기란 전자(전하)의 흐름으로 사실 전기기초 (1편) 에 포스팅 한 적이 있습니다.

< 아래 클릭 >

https://blog.naver.com/tobbyzzang/221560671659

전기 기초 (1편) - 전기 용어와 기초 개념 [볼트 / 전압 / 전류 / 저항 / 전력 / 옴의 법칙]

 

다만.. 추가적으로 설명하려는

도체/전도체/유전체/대전열/부도체/분극현상 .. 등등 … 을 자세히 알기 위해

한 번 짚고 넘어갈 필요가 있어서

원자 구조 부터 정리를 시작해 보았습니다.

사실.. 파고파고 들어가면 끝도 없네요 ㅠ

다음은

원자의 최외각 전자쌍 ‘옥텟 규칙’과 전자에 대해 더 상세히 알아보도록 하죠 ㅎ

 

 

반응형