전류

전기에너지의 본질은 무엇일까?

전지와 전구를 준비하고 이들을 도선으로 연결하면 전구에 불이 켜져요. 진지로 전구의 불을 키는 것은 전지에 저장된 화학적 에너지가 전구라는 장치를 통해 빛 에너지와 열에너지로 변환되는 것으로 생각할 수 있어요. 그리고 많은 사람들은 전류를 흐르게 하는 전자가 이 에너지를 전달한다고 생각합니다. 과연 이 설명이 맞을까요? 일반적으로 우리는 전기회로에서 "전기"라는 것을 전달하는건 전자라고 생각하죠. 이는 전압, 전류, 저항과 같은 존재로 전기회로를 설명하기 때문이에요. 하지만 이는 어디까지나 추상화된 개념일 뿐 근본적인 해석은 아니에요. 사실 전기회로를 해석하는데 있어서 전자보다 훨씬 중요한 것은 장(Field)입니다. 전기에너지는 전자를 통해 전달될까요? 전구나 LED, 전열기등이 어떻게 전기에너지를 다..

지구 자기장의 생성 원인

지구에는 거대한 자기장이 있다. 남극(N)에서 나와 북극(S)으로 들어가며, 극지에서 가장 강해진다. 지자기의 세기는 대략 25 µT에서 65 µT 정도로 막대자석 등에 비해보더라도 매우 약한 편이다. 하지만 이 자기장은 지구 어느 곳에서나 같은 방향을 향하기 때문에 아주 오래전부터 나침반을 이용해 방향을 찾는 데 사용되었다. 지구 자기장의 원인 비록 세기가 약하긴 하지만, 지자기 지구 전체에 매우 광범위하게 작용한다. 이 거대한 자기장은 어떤 이유로 생길까? 과거에는 지구에 거대한 영구자석이 있어서 지구자기장을 만든다고 생각했다. 지금 들으면 뭔가... 어이없긴 하지만 어쨌든 옛날에는 그렇게 생각했다. 이 이론은 지구 내부 온도는 자성을 유지할 수 있는 최대 온도인 "퀴리 온도"보다 높기 때문에 설득력..