총 108개
-
회절 및 간섭 실험 보고서2025.05.081. 레이저 레이저는 전기적 또는 분자 전이에 의한 광자방출을 낮은 에너지 준위로 자극하면서 집중적으로 광학방사를 하는 장치이다. 레이저는 단색성, 지향성, 간섭성의 성질을 띈다. 2. 회절 현상 평행광인 레이저광을 단일슬릿과 이중슬릿 그리고 샤프심에서 빛을 비추면 일어나는 회절현상을 관측한다. 이를 통해 입자성과 파동성을 모두 가진 빛의 성질 중 파동 현상을 관측하고자 한다. 3. 프라운호퍼 회절 단일슬릿, 이중슬릿, 장애물(샤프심) 등의 경우에서 빛의 파장에 따라 나타나는 회절무늬를 관측하고 프라운호퍼 회절에 대한 이론적 특성을...2025.05.08
-
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
-
(현대물리학 실험 A+) 전자회절실험 결과보고서2025.05.151. 전자회절 이번 전자회절 실험에서는 가속된 전자가 흑연판을 통과할 때 발생하는 회절무늬를 관찰하고, 브래그 공식과 드브로이 파장을 이용하여 전자의 파장을 구하고 이를 비교하였다. 이를 통해 입자도 파동의 특성을 가진다는 것을 알 수 있었다. 2. 드브로이 파장 드브로이는 입자도 빛과 같이 파동의 성질을 지닐 것임을 제안하였고, 파장과 운동량을 연결시키는 드브로이 파장 공식을 만들었다. 이번 실험에서는 드브로이 파장 공식을 이용하여 전자의 파장을 계산하였다. 3. 브래그 산란 법칙 이번 실험에서 전자빔을 흑연판에 투과시켜 회절무늬...2025.05.15
-
[예비보고서] X-ray Diffraction (XRD) 분석 실험2025.05.101. 결정구조 결정구조에는 단결정, 다결정, 비결정 등이 있다. 단결정은 원자의 주기적이고 반복적인 배열이 시료 전체에 걸쳐 있는 고체이며, 다결정은 서로 다른 작은 단결정들의 집합이다. 비결정은 배열이 불규칙한 물질이다. 2. XRD 구조와 원리 X-선원이 방출되어 시료와 충돌하면 검출기가 강도를 분석한다. 회절은 X선이 물질과 부딪혀 산란하는 현상이며, 산란된 빛의 경로차가 정수배가 되지 않으면 상쇄간섭이 일어나 반사된 X-ray beam의 강도가 약해진다. 따라서 XRD 분석은 결정질 물질에서만 가능하다. 3. XRD 분석 과...2025.05.10
-
diffraction2025.05.081. 회절(Diffraction) 단일 슬릿 실험을 통해 슬릿의 폭이 증가할수록 무늬의 간격이 좁아지는 것을 확인하였다. 이는 이론적인 식 d= {L lambda } over {x}와도 일치하는 결과로 L과 lambda 가 고정되어 있기 때문이다. 즉 반비례 관계로 나타나게 되는데 이런한 관계를 확인할 수 있었다. 단일 레이저를 사용하여 실험을 해서 파장에 따른 관계를 알 수는 없지만 이론적인 식을 통해서 레이저의 파장이 커지면 커질수록 무늬의 간격도 넓어짐을 유추할 수 있다. 2. 간섭(Interference) 이중슬릿의 밝은 무...2025.05.08
-
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
-
전자 회절 실험2025.05.081. 전자 회절 이번 실험은 드브로이 이론에 의해 모든 입자는 파동성을 가진다는 것을 확인하는 실험이었다. 이 실험을 통해 전자를 흑연결정에 입사하게 되면 각각의 흑연의 원자들에 의해 산란되어 회절 무늬가 생기게 되는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다. 또한 전압을 높이면 전자의 속력이 증가하게 되고 이는 물질파의 파장을 줄어들게 하여 회절무늬 반지름이 줄어드는 것을 관찰할 수 있었다. 2. 드브로이 이론 이번 실험은 드브로이 이론에 의해 모든 입자는 파동성을 가진다는 것을 확인하는 실험이었다. 이 실험을 통해 전자를 흑연결정에 ...2025.05.08
-
일반물리실험2 - 회절과 간섭 현상2025.11.171. 빛의 회절(Diffraction) 빛이 머리카락보다 가느다란 틈을 통과할 때 회절 현상이 발생하여 점선 같은 무늬가 생긴다. 이는 빛이 파동의 성질을 가지고 있기 때문에 발생하는 현상으로, 구멍이나 틈의 크기가 작을수록 회절 효과가 더 뚜렷하게 나타난다. 구멍의 크기가 클수록 회절은 구면파에서 평면파의 형태로 변하며, 일상에서 보는 큰 틈은 평면파 형태로 퍼져나가 투영된 모습이 보인다. 2. 간섭(Interference) 두 개의 가느다란 틈을 통과한 빛은 보강간섭과 상쇄간섭에 의해 밝은 무늬와 어두운 무늬가 반복되어 나타난다...2025.11.17
-
물리화학실험 fine structure 실험보고서2025.05.051. Na 원자의 미세구조 이번 실험에서는 Na 램프를 이용하여 Na 원자의 2차 회절각을 측정하여 격자상수 d를 구한 뒤, 이 값을 이용하여 He 램프로 측정한 He 원자의 회절각과 함께 He 원자의 색깔별 파장을 구할 수 있었다. 이론값과 측정값을 비교한 결과, 모든 오차율이 10% 미만으로 유의미한 실험값을 얻었다고 볼 수 있다. 다만 파란색 파장에서의 오차율이 가장 높았는데, 이는 육안으로 관찰하는 실험에서 파란색이 가장 관찰하기 어려웠기 때문인 것으로 추정된다. 보다 정확한 스펙트럼 값은 스펙트럼 측정기를 통해 측정할 수 ...2025.05.05
-
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
5 / 11
