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레이저 빛의 특성에 대해서2025.01.241. 레이저의 개요 레이저(laser)라는 용어는 복사의 유도방출에 의한 빛의 증폭(Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation)의 약자이다. 레이저라는 용어는 1917년 Einstein이 이상적인 흑체 복사에 대한 Planck 공식을 설명하는 논문에서 처음으로 등장하였다. 이렇게 레이저에 관한 내용이 20세기 초에 등장했음에도 불구하고 본격적으로 이용되기 시작한 것은 1960년대이다. 레이저는 양자물리학적인 원리가 실용적으로 적용된 대표적인 예라고 할 수 있다. 레이저...2025.01.24
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현대물리학 실험 레포트 (5.PHOTO-ELECTRIC EFFECT)2025.05.121. 광전효과 광전효과란 '빛이 어떤 물체에 부딪칠 때, 전자가 방출되는 현상'을 말한다. 다시 말해서 금속의 표면에 파장이 짧은 빛, 자외선, X선, γ선 등을 비추면 그 표면에서 전자가 튀어 나오는데 이러한 현상을 광전효과라 하고 이 때 튀어나온 전자를 광전자라고 한다. 광전효과는 1888년 홀왁스에 의해 처음 발견되었으며, 아인슈타인이 이 실험을 설명하였다. 광전효과에 광량자설을 이용하면 플랑크가 제안한 플랑크 상수 h값을 구할 수 있다. 2. 플랑크 상수 광전효과 실험을 통해 플랑크 상수 h값을 구할 수 있다. 광량자설은 1...2025.05.12
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양자역학의 이해2025.05.061. 양자역학의 역사적 기원 양자역학은 20세기 초에 시작되었는데, 물리학자들은 원자와 방사선의 행동을 설명하기 위해 고군분투했다. 막스 플랑크는 에너지가 연속적인 것이 아니라 별개의 패킷으로 존재한다고 주장했다. 이 개념은 양자역학의 발전을 위한 기초를 마련하였으며, 나중에 알베르트 아인슈타인, 닐스 보어, 베르너 하이젠베르크, 에르빈 슈뢰딩거 등의 물리학자들에 의해 공식화되었다. 2. 양자역학의 주요 개념과 원리 양자역학을 이해하기 위해서는 파동-입자 이중성, 중첩, 불확실성 원리, 양자 얽힘 등 양자역학의 핵심 개념과 원리를 ...2025.05.06
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레이저와 양자물리학2025.01.241. 레이저 빛의 특성 레이저 빛은 고순도 단색광, 고도로 결맞는 빛, 방향성이 매우 좋으며 매우 작은 곳에 모을 수 있는 특징이 있다. 이러한 특성은 레이저 빛이 백열등이나 네온사인 형광 불빛과 구분되는 점이다. 2. 레이저의 작동원리 레이저의 작동 원리는 흡수, 자발방출, 유도방출의 3가지 방식으로 설명할 수 있다. 레이저 작동을 위해서는 흡수되는 것보다 더 많은 광자를 방출해야 하는 '밀도반전' 상태가 필요하다. 3. 헬륨-네온 기체레이저 1961년 Ali Javan과 공동 연구자들이 개발한 헬륨-네온 기체레이저는 유리 방전관...2025.01.24
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수학의 기원에 대한 사변. 수학은 어떻게 탄생했는가2025.01.171. 수학의 기원 수학의 기원은 1+1=2라는 간단한 수식에서 시작한다. 이 수식은 인간을 달로 보내주었고, 우주의 법칙과 그 기원을 밝히려는 야심찬 도전을 가능하게 했다. 1+1=2에서 더하기 부호는 '그리고'로, =는 동일성을 나타내는 약속이다. 따라서 수학은 틀릴 수 없으며, 이는 수학의 초장부터 수학이 틀릴 수 없다는 약속을 하기 때문이다. 수학의 기원은 세계를 구분 짓는 능력, 즉 '나'와 '나 이외의 모든 것'을 구분하는 능력에 기반한다. 이는 논리적 추론이 아닌 직관에서 비롯된다. 2. 직관과 존재 직관은 진화론적으로 ...2025.01.17
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양자 역학에서의 확률 밀도 함수와 슈뢰딩거 방정식2025.11.121. 확률 밀도 함수(PDF)의 정의와 역할 확률 밀도 함수는 연속적인 랜덤 변수의 확률 분포를 설명하는 수학적 함수로, 양자 역학에서 주어진 물리적 시스템에서 특정 결과를 얻을 가능성을 계산하는 기본 도구이다. PDF를 통해 특정 위치나 상태에서 입자를 찾을 확률을 계산할 수 있으며, 양자 역학에서 예측을 하는 데 핵심적인 역할을 한다. 2. 파동-입자 이중성과 파동 함수 양자 역학의 핵심 개념인 파동-입자 이중성은 입자가 상황에 따라 파동과 입자 같은 행동을 모두 나타낼 수 있음을 의미한다. 이러한 이중성은 PDF의 모양에 반영...2025.11.12
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양자물리학의 이해2025.05.011. 양자 물리학 양자 물리학은 원자와 아원자 수준에서 물질과 에너지의 행동을 연구하는 물리학의 한 분야입니다. 이것은 양자 수준에서 물질의 이상하고 종종 반직관적인 행동을 이해하는 데 도움을 주는 기본 이론이며 트랜지스터, 레이저, MRI 기계와 같은 많은 현대 기술에 기초를 제공합니다. 양자 물리학의 핵심은 양자 수준의 입자가 여러 상태로 동시에 존재할 수 있다는 개념에 기초하고 있습니다. 추가적으로, 입자들은 또한 얽힐 수 있는데, 이것은 그들의 상태가 그들 사이의 거리에 관계없이, 한 입자의 상태가 다른 입자의 상태에 의존하...2025.05.01
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양자 컴퓨터 기술의 발전과 응용 분야2025.05.141. 양자 컴퓨터 양자 컴퓨터는 양자역학적 현상을 이용한 기계로, 기존 컴퓨터와 다른 연산 방식을 가지고 있다. 양자 중첩 현상을 이용해 0과 1의 값을 동시에 가질 수 있어 더 다양한 문제를 해결할 수 있다. 양자 컴퓨터는 개인 암호키 생성, 신약 개발, 정보 전송, 양자 시뮬레이션 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 기대되고 있다. 2. 큐비트 큐비트는 양자 컴퓨터의 정보 저장 기본 단위로, 양자 컴퓨터의 성능을 좌우한다. 프로세서의 큐비트가 하나씩 증가할 때마다 양자 컴퓨터의 계산 능력은 2배씩 증가한다. 따라서 더 많은 큐비트...2025.05.14
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인하대학교 양자물리학1 총정리2025.11.131. 양자물리학 기초 양자물리학은 원자 및 아원자 입자의 거동을 설명하는 물리학 분야입니다. 고전물리학으로 설명할 수 없는 미시세계의 현상들을 다루며, 파동-입자 이중성, 불확정성 원리, 양자화 등의 핵심 개념을 포함합니다. 슈뢰딩거 방정식과 같은 기본 방정식을 통해 입자의 상태와 에너지를 계산합니다. 2. 파동함수와 확률해석 파동함수는 양자계의 상태를 나타내는 수학적 함수로, 그 절댓값의 제곱은 입자를 발견할 확률밀도를 의미합니다. 보른의 확률해석에 따르면 양자역학은 본질적으로 확률론적 특성을 가지며, 측정 전까지 입자의 정확한 ...2025.11.13
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인하대학교 양자물리학2 총정리2025.11.131. 양자물리학 양자물리학은 원자 및 아원자 입자의 거동을 설명하는 물리학의 한 분야입니다. 미시적 세계에서 입자와 파동의 이중성, 불확정성 원리, 양자 상태의 중첩 등 고전물리학과는 다른 독특한 현상들을 다룹니다. 양자역학의 기본 원리와 수학적 형식화를 통해 원자 구조, 분자 결합, 고체 물리 등을 이해할 수 있습니다. 2. 파동함수와 슈뢰딩거 방정식 파동함수는 양자계의 상태를 완전히 기술하는 수학적 함수로, 입자의 위치에서 발견될 확률을 나타냅니다. 슈뢰딩거 방정식은 시간에 따른 파동함수의 변화를 기술하는 기본 방정식으로, 양자...2025.11.13