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[전남대/일반물리실험2] 결과 레포트 / 실험8 회절과 간섭 / 성적 1등 / A+2025.01.021. 회절과 간섭 좁은 틈을 지나는 빛의 회절과 간섭 현상을 이해하기 위한 실험을 진행하였다. 슬릿의 폭(d)과 스크린과 슬릿 사이의 거리(L)에 따른 회절 무늬의 변화를 관찰하였다. 슬릿의 폭이 좁고 슬릿판과 스크린 사이의 거리가 멀수록 회절 무늬가 더 크게 나타났다. 이는 이론식 TRIANGLE x= {L` lambda } over {d}와 일치하는 결과였다. 또한 자연광과 레이저광의 특성 차이를 확인하고, 이중 슬릿 실험을 통해 회절과 간섭 현상을 관찰할 수 있었다. 1. 회절과 간섭 회절과 간섭은 파동 현상의 핵심적인 특성으...2025.01.02
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양자역학과 확률밀도함수의 관계 탐색2025.11.121. 파동함수와 확률밀도함수 양자역학에서 파동함수는 양자 시스템의 모든 정보를 캡슐화하는 수학적 구조이다. 파동함수의 제곱을 취하고 정규화함으로써 확률밀도함수를 얻으며, 이는 특정 위치에서 입자를 찾을 가능성을 나타낸다. 확률밀도함수는 공간의 각 점에 확률 값을 할당하여 입자의 위치에 대한 확률분포를 제공한다. 특정 영역에 대한 확률밀도함수를 적분하면 그 영역 내에서 입자를 찾을 확률을 결정할 수 있다. 2. 불확실성 원리와 확률분포 베르너 하이젠베르크의 불확실성 원리는 위치와 운동량 같은 특정 물리적 특성을 동시에 무한한 정확도로...2025.11.12
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빛의 간섭 및 회절 실험 보고서2025.11.141. 단일슬릿 회절 레이저 광이 단일 슬릿을 통과할 때 발생하는 Fraunhofer 회절 현상을 분석한다. 슬릿의 폭을 a, 슬릿과 스크린 사이의 거리를 L이라 할 때, 소멸간섭 조건은 sin θ = mλ/a (m=±1,±2,...)이다. 실험에서 650nm 반도체 레이저를 사용하여 0.02mm부터 0.16mm까지의 다양한 슬릿 폭에 대해 회절패턴을 측정하고, 공식 a = (L/y_m)mλ를 이용하여 슬릿 폭을 계산했다. 슬릿 폭이 증가할수록 회절 무늬의 간격이 좁아지는 현상을 관찰했다. 2. 이중슬릿 간섭 두 개의 슬릿에서 나온 ...2025.11.14
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[전남대/일반물리실험2] 예비 레포트 / 실험7 수면파 실험 / 성적 1등 / A+2025.01.021. 수면파의 특성 수면파는 물의 이동에 의해 형성되는 파동으로, 표면파와 내부파로 분류할 수 있다. 수면파의 속력은 수심에 의해 결정되며, 수심이 얕은 곳에서는 파동의 전파속도가 느리고 수심이 깊은 곳에서는 파동의 전파속도가 빨라진다. 또한 수면파의 속도는 물의 표면장력에 의해서도 결정된다. 2. 수면파의 간섭 현상 간섭 현상이란 위상이 같고 진폭이 다른 두 파가 서로 만나면서 서로에게 영향을 미쳐 새로운 형태의 파형을 만드는 것을 말한다. 보강 간섭은 두 파동의 진폭이 합해져 수면의 높이가 높아지고, 상쇄 간섭은 두 파동의 진폭...2025.01.02
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뉴턴링 (예비+결과보고서)2025.05.141. 뉴턴링 뉴턴링은 평면 유리와 약산 볼록한 렌즈의 층 사이의 경로 차에서 생기는 간섭 현상입니다. 렌즈와 평면 유리사이의 접촉 점에서 거리 r만큼 떨어진 공기의 얇은 층은 λ/2(±n)의 두께를 가집니다. 이때 소멸간섭이 일어나는 조건은 2d + λ/2 = mλ입니다. 이 실험에서는 단색광을 이용하여 뉴턴링의 무늬를 관찰하고, 그 반경을 측정하여 렌즈의 곡률반경을 계산하였습니다. 2. 간섭 현상 뉴턴링은 빛의 간섭 현상으로 발생합니다. 같은 진동수와 위상을 가진 두 광선이 서로 다른 경로를 지나 중첩되면서 간섭이 일어나, 어두운...2025.05.14
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한양대에리카 일반물리학실험 줄의 정상파2025.01.141. 정상파 정상파는 파장과 진폭이 같은 사인모양의 두 파동이 반대로 진행하는 경우 중첩원리로 얻은 합성 파동으로, 정지상태로 고정된 마디와 마디들의 중간점이며 합성 파동의 진폭이 최대가 되는 배가 나타나며, 좌우로 진행하지 않고 변위의 최대점과 최소점이 변하지 않는 파동이다. 정상파는 줄을 진동함으로써 나타나는 원래의 파동과 고정된 지점에서 반사되어 돌아오는 반사파의 합성파로 나타낼 수 있다. 2. 줄의 파동 함수 줄의 파동의 모양을 표현하기 위한 함수는 시간 t에서 위치 x에 있는 줄의 변위 y를 나타내는 수식 1과 같다. 정상...2025.01.14
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아주대)현대물리학실험 Microwave optics 예비2025.01.291. 정상파 파동이 공간상에 한정되어 있으면 공간의 끝에서 반사될 때의 조건에 의하여 반사파와 원파의 중첩이 잘 되어 정상파를 형성할 수 있다. 일차원으로 진행되는 파의 경우에 그 조건은 정상파 조건이 만족되는 파장의 파동의 진동수를 고유진동수라고 한다. 2. 회절 단일 슬릿에 의한 회절 현상은 슬릿의 폭이 파장보다 크면 파동은 직선으로 계속 진행하고 슬릿의 폭이 파장과 비슷하게 작으면 파동은 그 슬릿으로부터 모든 방향으로 퍼진다. 슬릿의 폭이 파장보다 매우 작으면 그 슬릿은 점파원으로 볼 수 있다. 3. 간섭 이중 슬릿을 통과한 ...2025.01.29
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양자역학의 태동과 코펜하겐 해석2025.01.121. 양자역학의 태동 빛은 입자이면서 파동이라는 광전효과 발견과 아인슈타인의 물질파 이론으로 원자도 입자이면서 파동이라는 것이 밝혀졌다. 드브로이의 전자이중슬릿 실험과 데이비슨-저머의 실험으로 물질파 이론이 증명되었다. 이를 통해 입자와 파동의 불연속적/연속적 특성이 밝혀졌다. 2. 보어의 원자모형과 불확정성 원리 보어가 제안한 원자모형은 전자의 위치와 운동량을 동시에 알 수 없다는 하이젠베르크의 불확정성 원리로 설명되었다. 보어의 상보성 원리에 따르면 입자와 파동은 동시에 존재하며, 보른의 확률파동 이론으로 전자의 위치는 확률로 ...2025.01.12
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일반물리실험2 8. 회절과 간섭 실험 결과리포트2025.01.111. 회절 현상 빛이 머리카락보다 가느다란 틈을 통과할 때 회절 현상이 일어나며, 이는 빛의 파동성을 나타낸다. 특히 빛의 파장과 같거나 작은 크기의 틈을 통과할 때 회절이 잘 관찰된다. 또한 가까이 붙어 있는 두 개의 가느다란 틈을 통과하면 회절과 간섭이 동시에 일어나, 스크린에 밝고 어두운 무늬가 반복되는 회절 무늬가 나타난다. 2. 회절 무늬 관찰 실험을 통해 레이저 빛과 슬릿을 사용하여 회절 무늬를 관찰하였다. 스크린과 슬릿 사이의 거리가 멀어질수록 회절 무늬 간격이 넓어지는 것을 확인하였다. 또한 슬릿의 폭이 좁아질수록 회...2025.01.11
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레이저를 이용한 빛의 회절과 간섭2025.05.131. 단일 슬릿에 의한 회절 빛의 회절이란 직진하던 빛이 장애물을 만나면 휘거나 퍼져나가는 현상을 말한다. 이러한 현상은 빛의 파동적인 특성 때문에 나타나며, 슬릿의 폭이 좁을수록 더 퍼지는 모습을 볼 수 있다. 슬릿의 중앙을 기준으로 슬릿을 절반으로 나누고, 나누어진 슬릿 윗부분을 지나는 광선들과 아랫부분을 지나는 광선들이 간섭을 일으키는 상황을 고려한다. 윗부분을 지나는 광선들을 순차적으로 대응시키고 관선 쌍의 두 광선의 경광로 차이가 파장의 절반인 λ/2가 되면 두 광선은 서로 반대 위상을 가지므로 상쇄 간섭을 일으켜 회절 무...2025.05.13
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