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무기화학실험 A High-Temperature Superconductor 결과보고서2025.01.181. 초전도체 초전도체는 임계 온도(Tc) 이하로 냉각되었을 때 전기저항이 완전히 사라지는 물질을 말한다. BCS 이론에 따르면 cooper pair가 특정 속도로 나아가고 있을 때 둘 중 한 개의 전자가 저항을 받아도 전자쌍으로서는 전기저항을 받지 않아 속도가 떨어지지 않는다. 초전도체는 제1형과 제2형으로 구분되며, 제2형 초전도체에서는 자기부상 현상이 나타난다. 2. 고온 구리 산화물 초전도체 고온 구리 산화물 초전도체는 뒤틀려 있거나 산소가 결핍된 여러 층의 페로브스카이트(perovskite) 구조로 설명할 수 있다. BCS...2025.01.18
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[레이저및광통신실험A+]LD의 특성 분석2025.05.111. LD의 전류-전압 특성 표 1은 LD 파장에 따른 값은 나타낸 것이며 파장이 증가함에 따라 가 줄어드는 것을 확인할 수 있습니다. 수식 1에 의해 파장이 증가할수록 bandgap energy는 줄어든다는 것을 알 수 있습니다. 즉, 파장이 증가하면 전자와 정공이 재결합하는 데 필요한 에너지가 줄어들기 때문에 가 줄어듭니다. LD는 도핑을 크게 하여 degenerate된 상태로 만듭니다. 불순물 원자의 농도가 증가하면 불순물 원자들 간의 거리가 줄어들어 서로 영향을 끼칩니다. 도핑 농도를 LD가 degenerate될 때까지 증가...2025.05.11
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PN 접합 다이오드 특성곡선 측정 및 기준전압 실험2025.11.161. PN 접합 다이오드의 순방향 및 역방향 바이어스 순방향 바이어스는 P형 반도체에 양의 전위, N형 반도체에 음의 전위를 인가하는 방식으로, 다이오드가 전도 상태가 되어 전류가 흐른다. 역방향 바이어스는 P형에 음의 전위, N형에 양의 전위를 인가하여 다이오드가 차단 상태가 된다. Si 다이오드의 순방향 임계전압은 약 0.63V, Ge 다이오드는 약 0.2~0.3V로 측정되었다. 2. 다이오드 특성곡선 및 비선형 특성 다이오드는 전압과 전류 사이에 옴의 법칙이 성립하지 않는 비선형 소자이다. Si 다이오드는 0.7V 구간에서 전...2025.11.16
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일반물리학실험1 마찰계수 측정 및 분석2025.11.151. 정지마찰계수 비탈면의 임계각을 이용하여 정지마찰계수를 측정한 실험 결과. 나무-거친바닥의 임계각은 약 22-22.5°로 정지마찰계수 0.408-0.412를 나타냈고, 나무-매끈바닥의 임계각은 약 7.3-7.9°로 정지마찰계수 0.13을 나타냈다. 같은 재질의 물체라도 접촉면의 넓이에 따라 임계각이 다르게 측정되었으며, 이론과 달리 물체의 부피 및 질량이 작아질수록 임계각이 커지는 경향을 보였다. 2. 운동마찰계수 비탈면의 기울기를 30°, 35°, 40°로 변화시키며 물체의 초기속도와 최종속도를 측정하여 운동마찰계수를 계산했다...2025.11.15
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[기초실험] 추출-예비+결과보고서2025.01.201. 추출 추출(EXtraction)은 혼합물로부터 휘발성 및 비휘발성 용매를 이용, 원하는 물질을 분리해 낼 때 쓰는 방법으로서 식물의 줄기, 잎, 꽃잎 등에서 의약품이나 향수, 향료 등을 얻어낼 때 많이 사용되고 있다. 추출의 기본적인 원리는 둘이 섞이지 않는 용매들 사이의 용질의 분배비(distribution ratio)를 이용한다. 추출은 용매를 이용한 단순 추출법 외에 Soxhlet 추출기를 이용한 연속 증류 추출법(simultaneous distillation extraction method)과 이산화탄소 등의 초임계 가...2025.01.20
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자연대류 현상 관찰 및 분석2025.01.291. 자연대류 자연대류는 유체의 온도 차이로 인해 발생하는 유체 운동을 말한다. 온도가 높은 벽면에서 유체가 가벼워져 상승하고, 차가운 벽면에서 유체가 무거워져 하강하는 순환 운동이 발생한다. 이러한 자연대류 현상을 계산 영역 내에서 관찰하고 분석하였다. 2. 레일리 수 레일리 수는 유체 사이의 열 전달과 관련된 무차원 수로, 임계값보다 작으면 열이 전도 형태로 전달되고 임계값보다 크면 대류 형태로 전달된다. 본 실험에서는 레일리 수 16,219와 50,000에 대해 분석하였으며, 50,000에서는 불규칙한 난류 형태가 관찰되었다....2025.01.29
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변위 전류와 소용돌이 전류 그리고 초전도체2025.04.281. 변위 전류 변위 전류는 충전될 때 콘덴서(capacitor)의 두 판 사이의 자기장(B`)을 발생시킨다. 콘덴서(capacitor)의 두 판 사이(r<R)에서 r=0일 때 B`=0이며, 자기장(B`)은 축으로부터 거리가 선형적으로 증가함에 따라 증가한다. 콘덴서(capacitor)의 두 판 사이(r>R)에서 자기장(B`)의 세기는 일정하게 유지된다. 자기장(B`)이 고정된 원판의 반지름(R`)이 크면 클수록 감소하며, 전도 전류의 세기(i_{C})가 클수록 자기장(B`)이 증가한다. 2. 소용돌이 전류 자기장(B`)에 의해 유...2025.04.28
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다이오드 기본특성 실험 결과보고서2025.11.161. 실리콘 다이오드의 순방향 바이어스 특성 P형과 N형 반도체를 접합한 PN 다이오드에서 순방향 바이어스는 Anode에 양극, Cathode에 음극을 연결하는 상태입니다. 실리콘 다이오드의 장벽전위는 0.7V에서 형성되며, 이 전압을 넘으면 Anode에서 Cathode 방향으로 전류가 흐릅니다. 실험 결과 0.6V~0.7V 부근에서 전류가 선형적으로 증가하기 시작하였으며, 이는 이론적 내용 및 모의실험과 일치합니다. 2. 실리콘 다이오드의 역방향 바이어스와 누설전류 역방향 바이어스는 Anode에 음극, Cathode에 양극을 연결...2025.11.16
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반응현상 결정화 실험2025.01.161. 결정화 결정화는 분리 기술의 일종으로 액체 또는 기체의 균일상으로부터 고체입자, 즉 결정을 얻는 것을 말한다. 결정화에서는 결정재료의 구조를 이해하고 결정의 핵생성 및 결정성장 과정인 결정의 열역학적 과정을 이해하는 것이 중요하다. 결정의 성장 속도는 Fick의 법칙과 1차 반응 속도식으로 설명할 수 있으며, 결정의 크기는 MacCabe의 L 법칙으로 나타낼 수 있다. 2. 결정핵 생성 결정화 과정은 결정핵 발생과 결정의 성장으로 이루어진다. 결정핵은 용액이 과포화 상태가 되어 용해상태의 자유 에너지가 결정핵의 자유 에너지보다...2025.01.16
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보일-샤를의 법칙 실험 보고서2025.11.151. 보일의 법칙 보일의 법칙은 온도와 기체의 양이 일정할 때 기체의 압력과 부피가 반비례 관계를 갖는다는 법칙입니다. 수식으로는 PV=k(k는 상수)로 표현되며, 압력이 증가하면 부피는 감소하고 압력이 감소하면 부피는 증가합니다. 이 법칙은 이상기체에 적용되며 실제 기체에서는 완벽하게 성립하지 않습니다. 주로 부피 변화에 따른 압력 변화나 압력 변화에 따른 부피 변화를 계산하는 데 사용됩니다. 2. 샤를의 법칙 샤를의 법칙은 일정한 압력에서 기체의 부피가 절대온도에 정확히 비례한다는 법칙입니다. 수식으로는 V=kT 또는 V/T=k...2025.11.15
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