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간섭과 회절 실험 결과보고서2025.11.121. 단일 슬릿 회절 단일 슬릿을 통과한 레이저 빛의 회절 현상을 관찰하는 실험. 슬릿 폭(a)을 0.02mm에서 0.16mm까지 변화시키며 Light Sensor로 빛의 세기를 측정. 슬릿 폭이 좁을수록 회절이 잘 일어나 무늬 간격이 크고 노이즈가 증가. 극소점 간격(ΔX)을 측정하여 수식 a=mλ×2L/ΔX를 이용해 슬릿 폭을 계산. 모든 실험에서 5% 이내의 오차로 정밀한 측정 결과 획득. 중앙에서 멀어질수록 오차가 감소하는 경향 확인. 2. 이중 슬릿 간섭 이중 슬릿을 통과한 레이저 빛의 간섭 현상 관찰. 슬릿 폭 a=0.0...2025.11.12
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슬릿을 이용한 빛의 간섭과 회절 실험2025.05.041. 빛의 간섭 레이저 광의 성질을 이용하여 단일 및 이중 슬릿에 의한 Fraunhofer 회절무늬로부터 빛의 성질인 간섭과 회절을 이해하고, 슬릿을 폭과 간격을 측정한다. 파동의 파장과 비교될만한 크기의 장애물이나 구멍을 파동이 만나게 될 때 회절현상이 생기며, 이는 장애물의 위치에서 파동을 세분화하여 무한개의 파원을 만들고 이들이 진행하면서 서로 간섭하면서 발생한다. 2. 단일 슬릿 회절 평면파인 레이저 광이 하나의 슬릿에 수직으로 입사하면 슬릿이 장애물이 되어 회절현상이 발생한다. 슬릿을 반으로 나누어 생각하면 경로차에 의해 ...2025.05.04
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슬릿을 이용한 빛의 간섭과 회절 실험2025.11.121. 단일슬릿 회절 단일슬릿을 통과한 빛이 회절하여 나타나는 패턴을 관찰하는 실험입니다. 파장 650nm의 레이저를 사용하여 슬릿과 측정 장치 사이의 거리 1430mm에서 슬릿 폭 0.02mm, 0.04mm, 0.08mm, 0.16mm에 따른 회절패턴을 측정했습니다. 슬릿의 폭이 좁을수록 회절이 잘 일어나 많은 무늬가 보이며, 슬릿 폭이 증가하면 간섭무늬의 간격이 작아집니다. 공식 a=Lmλ/y를 이용하여 슬릿 폭을 계산하였고, 백분율 오차는 1%~5.625% 범위입니다. 2. 이중슬릿 간섭 두 개의 슬릿을 통과한 빛의 간섭 현상을...2025.11.12
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슬릿에 의한 빛의 간섭과 회절 실험2025.11.141. 레이저 광의 성질 레이저는 전기적 또는 분자 전이에 의한 광자방출을 통해 집중적이고 응축적인 광학방사를 하는 장치이다. 레이저 광선은 단색성, 지향성, 간섭성, 에너지 집중과 고휘도의 성질을 가진다. 단색성은 순수한 단일광으로 만들어지는 특성이고, 지향성은 빛이 퍼지지 않고 일정한 방향으로 직진하는 성질이다. 간섭성은 위상이 균일하여 간섭을 일으키는 성질이며, 에너지 밀도가 높아 철판까지도 녹일 수 있다. 2. 빛의 간섭 현상 2개 이상의 같은 종류의 파동이 동일점에서 만날 때 위상차에 의해 강하게 만나거나 약하게 만나는 현상...2025.11.14
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빛의 간섭과 회절 현상 실험 결과 분석2025.11.121. 빛의 파동성과 간섭 현상 빛은 입자성과 파동성을 모두 지닌다. 두 파동의 위상이 일치하면 보강간섭이 일어나 진폭이 두 배가 되고, 위상이 정반대면 상쇄간섭이 일어나 파동이 소멸된다. 이러한 간섭 현상은 빛의 파동성을 명확하게 드러내며, 현대 광학실험에서도 그 원리가 광범위하게 활용되고 있다. 2. 단일 슬릿의 회절 무늬 빛이 좁은 슬릿을 통과할 때 회절이 발생한다. 슬릿의 폭이 좁고 빛의 파장이 길수록 회절이 잘 일어난다. 단일 슬릿 회절에서 어두운 무늬는 asinθ=mλ 조건에서 생성되며, 실험을 통해 측정된 회절 무늬의 위...2025.11.12
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전자기파의 특성 및 투과·전파 특성 실험2025.11.161. 전자기파의 물질 투과 특성 전자기파는 물질에 따라 투과 특성이 다르게 나타난다. 스마트폰의 전자기파는 종이나 옷을 투과하지만 알루미늄 호일은 투과하지 못한다. 이는 전자기파의 파장이 빛의 파장보다 길어서 회절이 잘 일어나고 투과성이 높아지기 때문이다. 금속 물질은 전자기파를 반사시키고 차단하는 특성을 가지고 있으며, 이러한 특성은 전자기파 차단 및 도파로 용도로 활용된다. 2. 거리에 따른 전자기파 신호 강도 변화 블루투스 통신(2.4 GHz)에서 두 스마트폰 사이의 거리가 증가함에 따라 신호 강도는 감소한다. 휴대폰 케이스 ...2025.11.16
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빛의 진행 물리학 실험 종합 분석2025.11.181. 스넬의 법칙과 빛의 굴절 빛이 다른 매질로 이동할 때 속도와 방향이 변하는 현상을 설명하는 스넬의 법칙을 실험적으로 검증했다. 프리즘을 이용하여 입사각 15도에서 75도까지 변화시키며 굴절각을 측정하고, 스넬의 법칙 공식(n1sinθ1=n2sinθ2)을 적용하여 프리즘의 굴절률을 계산했다. 실험 결과 굴절률 평균 1.375513, 표준편차 0.08로 매우 작게 나와 이론식이 잘 부합함을 확인했다. 2. 렌즈의 초점거리 측정과 얇은 렌즈 공식 볼록렌즈와 오목렌즈를 이용하여 얇은 렌즈 공식(1/f=1/p+1/i)을 검증했다. 물체...2025.11.18
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