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금오공대 신소재 재료과학2 11장 과제2025.01.271. 결정 구조 및 이온 배열 이 장에서는 다양한 결정 구조와 이온 배열에 대해 다룹니다. 구체적으로 CsI, ZrO2 등의 결정 구조와 이온 면밀도를 계산하고 분석합니다. 또한 3원 화합물의 조성비도 다루고 있습니다. 2. 격자 상수 및 이온 반경 결정 구조를 분석할 때 격자 상수와 이온 반경이 중요한 요소입니다. 이 장에서는 R과 r을 이용하여 격자 상수 a를 계산하는 방법을 설명하고 있습니다. 3. 이온 면밀도 계산 결정 구조 내 이온들의 면밀도를 계산하는 방법을 다루고 있습니다. CsI, ZrO2 등의 화합물에서 O2-, C...2025.01.27
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XRD 실험보고서 레포트2025.05.121. XRD (X-ray Diffractometer) XRD(X-ray Diffractometer)는 고속의 전자가 target 원자와 충돌하여 발생 시킨 특성 X선을 사용하여 시료를 분석하는 장치를 말한다. XRD에 사용 되는 특성 X선은 입사되는 고속의 전자가 target 원자의 내각 전자를 여기 시키면 외각의 전자가 내각에 있는 빈자리를 채울 때 전이된 전자의 에너지 준위 차이만큼의 에너지를 가지는 X-선을 의미한다. 특성 X선은 target 물질에 따라 고유의 파장을 가지므로 XRD 분석에 이용된다. 2. 브래그 법칙 XRD...2025.05.12
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STM 예비보고서2025.05.051. 양자역학 양자역학은 원자, 전자, 분자 등 미시적인 계의 현상을 다루는 분야로, 물리량들이 불연속적이고 양자화되어 있다. 터널링 효과는 양자역학의 대표적인 현상으로, 입자가 확률적으로 포텐셜 장벽을 통과할 수 있다. 투과 계수는 터널링 확률을 나타내며, WKB 근사법을 이용하여 계산할 수 있다. 2. 주사 터널링 현미경(STM) STM은 단일 원자로 구성된 탐침을 물질 표면에 가깝게 접근시켜 전자의 이동을 감지하는 현미경이다. 탐침과 시료 사이에 바이어스 전압을 걸어주면 전자가 터널링하여 전류가 흐르게 되며, 이를 이용하여 n...2025.05.05
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분광기를 이용한 빛의 파장 측정 실험2025.11.141. 분광학 및 스펙트럼 분광학은 파장에 따라 달라지는 빛과 물질의 상호작용을 연구하는 학문이다. 스펙트럼은 물체의 고유성질을 나타내며 빛을 파장별로 보여주기 때문에 분광학에서 매우 중요한 역할을 한다. 스펙트럼은 프리즘이나 회절격자를 통해 만들어지며, 물질의 특성을 파악하는 데 필수적인 도구이다. 2. 회절격자와 빛의 파장 측정 회절격자는 빛을 파장별로 분산시키는 광학 소자로, 투과 회절격자를 이용하여 빛의 스펙트럼을 관찰할 수 있다. 회절격자 공식을 이용하면 각도를 측정하여 빛의 파장을 정확하게 구할 수 있다. 회절각도를 측정하...2025.11.14
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X선 회절(XRD) 실험 결과 분석 및 미지시료 동정2025.11.161. X선 회절(X-ray Diffraction, XRD) X선 회절은 결정 구조를 분석하는 기법으로, 결정에 X선을 입사시켜 회절 패턴을 측정한다. 본 실험에서는 LiF, KBr 등의 표준 시료와 미지시료에 대해 XRD 측정을 수행했다. 브래그 법칙(nλ = 2d sinθ)을 이용하여 격자상수(lattice constant)를 계산하고, 이를 통해 미지시료의 결정 구조를 동정했다. 측정된 회절각도와 강도 데이터를 분석하여 결정의 특성을 파악할 수 있다. 2. 격자상수(Lattice Constant) 계산 격자상수는 결정 구조의 기...2025.11.16
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헤스의 법칙 실험 결과 보고서2025.01.021. 헤스의 법칙 본 실험에서는 일정 압력하에서 반응열을 통해 반응계의 엔탈피 변화를 측정하여 상태함수인 엔탈피의 특성을 통해 헤스의 법칙이 성립하는 것을 실험적으로 관찰하였다. 실험 결과 이론값과 비교했을 때 약 10-30%의 오차가 발생했는데, 이는 실험기구 및 과정의 불완전성, 비열 측정의 정확성 부족, 비커의 열 전도율 등의 요인으로 인한 것으로 분석되었다. 2. 하버 순환과 격자 엔탈피 하버 순환은 이온화합물이 형성될 때 여러 단계의 에너지 변화를 하나의 도표로 구현하여 헤스의 법칙을 이용하여 순환되는 형태를 나타낸다. 이...2025.01.02
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회절격자의 격자 상수 측정 실험2025.11.121. 회절격자와 광로차 회절격자는 유리판 위에 단위 길이마다 평행선을 그린 광학 소자입니다. 파장이 λ인 평행 광선이 수직으로 입사할 때, 이웃한 평행선 사이에서 발생하는 광로차 Δ는 d·sinΦ입니다. 여기서 d는 격자 상수(격자 간격), Φ는 회절각입니다. 광로차가 파장의 정수배(mλ)일 때 보강간섭이 일어나 빛의 세기가 최대가 됩니다. 격자 상수 d는 1/n과 같으며, n은 1mm당 존재하는 격자 수입니다. 2. 레이저 파장 측정 격자 수를 알고 있는 회절격자(n=300/mm)를 이용하여 1차, 2차, 3차 회절각을 측정했습니...2025.11.12
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아주대)현대물리학실험 atomic spectra 예비 보고서2025.01.291. 회절격자 분광 광도계 회절격자 분광 광도계를 이용하여 수소, 헬륨, 수은 램프에서 나오는 빛이 형성하는 불연속적인 선 스펙트럼을 관찰하고, 운자 스펙트럼 띠무늬 사이의 간격과 상대 광도를 측정한다. 헬륨의 스펙트럼을 통해 얻은 회절격자의 선 간격을 대입하여 다른 원자 스펙트럼의 상대광도 대 파장 그래프를 얻는다. 각각의 스펙트럼의 파장과 일반적으로 인정된 값을 비교하여 수소의 경우 각각의 선에 대응하는 전자 궤도 전이를 확인한다. 2. 스펙트럼 스펙트럼은 빛을 프리즘과 같은 도구로 분해해서 살펴보는 것을 말한다. 종류로는 연속...2025.01.29
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분자모형 제작 실험 결과보고서2025.11.121. 분자 구조와 분자모형 분자모형 제작 도구를 활용하여 다양한 분자의 구조를 시각적으로 확인하는 실험이다. 비공유 전자쌍, 결합, 분자 구조 등을 분자모형을 통해 알 수 있으며, 다중 결합이 단일 결합보다 결합 길이가 짧다는 점을 확인할 수 있다. 루이즈 구조를 입체 구조로 표현함으로써 평면 표현의 한계를 극복하고 분자 구조에 대한 이해를 높일 수 있다. 2. 입체구조와 이성질체 입체수와 비공유 전자쌍에 따라 입체구조가 어떻게 변화하는지 직접 분자모형을 제작하면서 확인할 수 있다. 공명구조와 이성질체의 개념을 실험을 통해 시각적으...2025.11.12
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분광기 실험 예비보고서 [현대물리실험 A+]2025.04.251. 분광기 이 실험에서는 분광기에 장착된 회절 격자를 사용하여 원자 스펙트럼을 연구합니다. 수은 및 나트륨의 방출 스펙트럼 선을 관찰하고 그 관찰 지점에 측정한 각도를 통해 빛의 파장을 알아냅니다. 분광기는 collimator, 회절 격자 및 망원경으로 구성되며, 이를 통해 원자에 의한 빛의 방출과 흡수를 연구할 수 있습니다. 2. 회절 격자 회절 격자는 빛의 파장 정도의 크기를 가진 장애물로, 빛이 회절되어 밝고 어두운 회절 패턴이 관찰됩니다. 이 패턴의 밝은 부분 사이의 간격은 빛의 파장에 따라 달라지므로, 회절 격자를 통과할...2025.04.25
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