d라이브러리

섭섭박사님이 한밤중에 목이 말라 냉장고를 열어보니, 먹고 싶던 음료수를 누가 꺼내 갔지 뭐예요. 없어진 음료수에 화가 난 섭섭박사님이 남은 음료수 캔을 사라지게 만들어 다른 사람들이 먹지 못하게 만들겠다고 말했어요. 어떻…게요?!

도전
실험

사라져라! 음료수 캔 투명하게 만들기

섭섭박사님, 음료수 캔을 사라지게 하면 안에 있는 음료는 어떻게 되는 거죠? 앗, 음료수는 그대로 남아 있으니 걱정 말라고요?

음료수 캔의 재료는 금속 알루미늄이에요. 알루미늄은 산성이나 염기성 물질과 반응해 녹아서 부식됩니다. 그래서 캔을 제작하는 사람들은 알루미늄 캔이 쉽게 부식되지 않도록 알루미늄 캔 표면을 코팅하죠. 사포로 캔의 겉 부분을 갈아낸 이유는 코팅을 벗겨내 알루미늄을 드러내기 위해서예요.

배수관 세척제에는 강한 염기성을 띠는 수산화나트륨이 녹아 있습니다. 수산화나트륨 용액은 캔에 있는 알루미늄을 녹이며 수소 기체를 발생시키고, 그 결과 알루민산나트륨이라는 검은색 고체 물질이 남아요. 그래서 음료수 캔의 금속 알루미늄은 없어지고 배수관 세척제가 검은색으로 변한 거죠.

그러면 캔 안쪽에 남은 투명한 막은 뭘까요? 알루미늄 캔이 산성을 띠는 콜라에 부식되지 않도록 콜라와 반응하지 않는 플라스틱으로 안쪽을 코팅한 거예요. 그래서 금속 알루미늄이 녹아서 사라진 뒤, 얇고 투명한 플라스틱 막만 남아 캔이 투명하게 보이는 거랍니다.

한걸음 
더!

스마트폰만 있으면 가짜 음료를 가려낸다?!

‘가짜 음료’로 사람들을 속이는 사례가 발생하고 있어요. 그런데 스마트폰 으로 누구나 가짜를 구분할 수 있는 기술이 개발됐다는데요?!

100% 올리브유라고 적혀 있는 제품에 실제로는 올리브유가 50%뿐이고 나머지는 다른 저렴한 기름이 섞여 있다면 진짜와 가짜를 구분할 수 있을까요? 이런 가짜 상품은 사람들을 속여서 원래 가치보다 비싼 값을 내게 하고, 심지어는 몸에 유해한 성분을 첨가해 사람들의 건강을 위협하기도 합니다.

지난 8월 2일, 연세대학교 전기전자공학부 한준 교수팀과 싱가포르국립대학교 공동연구팀은 스마트폰 카메라로 영상을 찍어서 가짜 음료를 구분할 수 있는 ‘리퀴드해시(LiquidHash)’라는 탐지 기술을 개발했다고 발표했어요. 액체가 담긴 투명한 용기를 뒤집으면, 아래쪽에서 기포가 올라오는 모습을 볼 수 있습니다. 그런데 이 기포의 크기나 모양, 움직이는 속도는 밀도, 점성, 표면장력 등 액체의 성질에 따라 달라요. 그래서 뒤집은 음료 속 기포가 올라가는 영상을 스마트폰으로 찍은 뒤, 기포의 움직임을 리퀴드해시로 분석하고 이를 정상 음료의 데이터와 비교하면 위조 여부를 확인할 수 있는 거죠.

연구팀은 “기존에는 위조 음료를 판별하려면 전문적인 장비가 필요해 일반인이 쉽게 활용하기 어려웠다”며, “리퀴드해시를 이용하면 누구나 스마트폰을 활용해서 음료를 개봉하지 않고도 즉시 다른 성분이 섞인 가짜 음료인지 파악할 수 있다”고 설명했습니다.

도전! 섭섭박사
실험왕!

신서영
향이 어떨까 기대하며 귤껍질 향수를 완성했어요! 알코올 향이 생각보다 강했지만, 재미있는 추억이 만들어졌어요.

실험 
하나 더!

흔들흔들! 콜라가 느리게 가는 주문은?

섭섭박사님은 이번에 콜라가 느리게 굴러가는 마술을 보여주신다고 하셨어요. 그러더니 갑자기 콜라를 세차게 흔드시는데요?! 잠깐! 그러면 먹을 수가 없는데…!

두 콜라는 크기와 질량이 똑같지만, 흔든 콜라 캔이 회전하기 더 어려워서 흔들지 않은 콜라보다 느리게 굴러갑니다.

콜라 캔 속에는 음료와 이산화탄소 기체가 함께 들어 있어요. 그래서 캔을 눕히면 아래쪽에 콜라가 고이고 나머지 공간은 이산화탄소 기체가 차지해요. 콜라가 굴러가기 시작하면 음료를 담은 캔은 전체가 회전하며 내려갑니다. 하지만 캔 안에 들어있는 콜라는 액체입니다. 액체는 알루미늄 캔과 똑같은 속도로 회전하지 않고, 캔이 구르는 동안 계속 아래쪽으로 흘러내리며 캔 안쪽 벽면과 마찰을 일으키죠.

그런데 콜라를 세차게 흔들면 음료에 작은 거품이 많이 생기고, 거품들이 캔 안쪽 벽면에 달라붙으면서 마찰을 크게 일으킵니다. 흔든 콜라의 거품이 캔을 굴러가기 어렵게 만드는 거죠. 그 결과 흔든 콜라가 흔들지 않은 콜라보다 비탈을 내려가는 속도가 느려지는 거랍니다.