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X선 회절법을 이용한 강유전체 BaTiO3의 구조 분석과 시차 주사 열량계를 이용한 상전이 온도 측정 (결과)2025.05.121. BaTiO3 합성 BaTiO3의 합성 반응식은 BaCO3 + TiO2 → BaTiO3 + CO2↑이며, 고상 합성법을 이용하여 BaTiO3 분말을 제조하였다. 합성 과정에서 불균일하게 진행되거나 반응 온도가 낮은 경우에는 중간상이 잔류할 수 있어 오랜 시간 동안 갈아주어야 한다. 2. XRD를 통한 BaTiO3 분석 XRD 측정 결과, 합성된 BaTiO3는 tetragonal 구조를 가지고 있으며, 격자 상수 a(=b)는 3.9940 Å, c는 4.0380 Å으로 확인되었다. 이는 문헌 값과 유사하여 tetragonal 구조의...2025.05.12
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원자의 방출 스펙트럼2025.05.141. 에너지 준위 양자 역학의 지배를 받는 계(system, 예: 원자, 분자 등) 내 입자들(전자, 양성자, 중성자 등)이 가질 수 있는 일련의 불연속적인 에너지값들을 에너지 준위라고 한다. 원자 및 분자의 선 스펙트럼 현상을 비롯하여 화학 반응 등은 모두 전자에 의한 현상들로, 화학에서는 전자의 에너지 준위에 대해 주로 다룬다. 2. 전자 전이 원자와 분자에서, 하나의 전자 배치상태에서 다른 전자 배치상태로 변이하는 것. 예를 들면 원자와 분자의 바닥 전자상태가 광흡수에 의해 들뜬 전자상태로 변이하는 것 등이 이에 해당한다. 3...2025.05.14
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빛의 간섭에 대해서2025.01.091. 스넬의 법칙 스넬의 법칙은 빛의 반사와 굴절을 설명하는 기본 원리이다. 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이때 입사각과 굴절각의 관계를 나타내는 것이 스넬의 법칙이다. 이를 통해 굴절률의 물리적 의미를 이해할 수 있으며, 파동의 현재 위치를 알면 미래의 위치와 물리량을 예측할 수 있다는 장점이 있다. 2. 파장과 굴절률 빛이 한 매질에서 다른 매질로 진행할 때 속력이 변하게 되는데, 이에 따라 파장도 변하게 된다. 매질 내에서의 빛의 파장은 진공에서의 파장과 반비례 관계에 있으며, 진동수는 매질에...2025.01.09
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빛의 반사, 굴절, 렌즈, 간섭 및 회절 실험2025.11.141. 반사의 법칙 및 스넬의 법칙 빛의 반사와 굴절 현상을 검증하는 실험으로, 반사의 법칙에서 입사각과 반사각이 동일함을 확인하고, 스넬의 법칙을 통해 서로 다른 매질 간의 빛의 굴절을 분석했다. 반원형 프리즘을 이용해 굴절률을 측정하고 임계각을 구해 전반사 현상이 스넬의 법칙을 따름을 검증했다. 실험 결과 반사의 법칙이 높은 재현도에서 성립했으며, 계산된 굴절률 1.44와 측정된 임계각이 오차 범위 내에서 일치했다. 2. 렌즈 공식 및 초점거리 측정 근축광선 근사를 이용한 렌즈 공식을 검증하는 실험으로, 볼록렌즈와 오목렌즈의 초점...2025.11.14
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3주차_구리분말제조실험 및 예비 레포트2025.01.161. 구리분말 제조 황산구리로부터 구리분말을 제조하는 실험을 수행하였다. 이를 통해 이온화 경향, 물질의 용해도와 평형상태, 구리의 물리적/화학적 특성, XRD 분석 등을 이해하고자 하였다. 2. 구리 제련 방법 구리를 얻을 수 있는 다양한 방법들, 예를 들어 정제법, 연소열을 이용한 방법 등에 대해 설명하였다. 현재 건식제련이 가장 많이 사용되고 있다고 한다. 3. 구리의 성질과 용도 구리는 부드러운 금속으로 열전도성과 전기전도성이 매우 높아 전선, 전기전자제품, 건축재 등 다양한 분야에 사용된다. 기원전부터 인류에 의해 사용되어...2025.01.16
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포토리소그래피와 식각 공정을 이용한 미세패턴 제작2025.11.171. 포토리소그래피(Photolithography) 빛을 이용한 기판 인쇄를 통해 회로 패턴을 제조하는 방법입니다. 감광성 화학물질인 PR(Photo Resist)을 웨이퍼에 코팅한 후 마스크를 통해 빛을 조사하여 원하는 패턴을 새깁니다. Vapor prime, PR coating, soft bake, exposure, develop, hard bake의 단계를 거쳐 진행되며, positive PR과 negative PR의 두 가지 종류가 있습니다. Positive PR은 빛을 받은 부분이 제거되고, negative PR은 빛을 받...2025.11.17
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Dualism of wave and particle2025.05.081. Debye-Scherrer Method Debye-Scherrer Method를 전자 대신 백색광(가시광)을 이용해 Cross Grating에서 Spot Diffraction 패턴이 Ring Shape 패턴으로 변형되는 것을 이해하고, 파장의 함수를 통해 Cross Grating의 격자 간격 g를 계산한다. 2. Wave-particle duality 지금까지 빛이 입자라는 것을 증명하는 실험으로는 주로 에너지적인 측면에서 빛의 양자 에너지 식, 광전효과, 콤프턴 효과를 들 수 있고, 반면에 빛이 파동이라는 증명은 빛의 전파와...2025.05.08
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X선 회절법과 DSC를 이용한 강유전체 BaTiO3 분석2025.11.181. 강유전체 BaTiO3의 구조 및 특성 BaTiO3는 대표적인 강유전성 물질로 Perovskite 구조를 가지며 상온에서 정방정 결정구조를 갖습니다. 외부 전기장 없이 자발분극을 가지는 특징이 있으며, 양이온 Ti4+가 음이온 O2- 중심보다 다른 위치에서 자발분극이 생깁니다. 120°C 이상의 온도에서는 열진동 에너지가 증가하여 쌍극자 배열이 방해받고 결정구조가 입방정으로 변하며 자발분극이 사라집니다. 2. X선 회절법(XRD)의 원리 및 응용 X선 회절 분석은 결정성 물질의 내부 미세구조를 파악하는 데 유용합니다. 파장이 짧...2025.11.18
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[물리학실험] 영의 이중슬릿에 의한 빛의 간섭현상 실험 결과보고서 (이론 결과 분석 오차/A+)2025.01.021. 영의 이중슬릿 실험 영의 이중슬릿 실험은 19세기 초 토마스 영이 광자를 대상으로 한 실험으로, 빛의 파동성을 증명하였다. 실험에서 빛이 이중슬릿을 통과하면 간섭무늬가 나타나는데, 이는 빛이 입자가 아닌 파동임을 보여준다. 간섭현상은 두 파동의 위상차에 따라 보강간섭과 상쇄간섭이 일어나는 것으로 설명할 수 있다. 실험에서는 이중슬릿과 스크린 사이의 거리, 슬릿 간격, 간섭무늬 간격 등을 측정하여 입사광선의 파장을 계산할 수 있다. 2. 빛의 파동성 영의 이중슬릿 실험을 통해 빛의 파동성이 증명되었다. 만약 빛이 입자라면 일정한...2025.01.02
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이차전지 양극활물질 LiNiO2 합성 및 전기화학적 특성 평가2025.11.141. 이차전지의 기본 원리 및 구성 이차전지는 충전과 방전을 반복할 수 있는 전지로, 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성된다. 양극은 방전 시 환원 반응이 일어나 전지의 용량과 평균 전압을 결정하고, 음극은 산화 반응으로 전지의 수명을 결정한다. 충전 시 전기에너지를 화학에너지로 저장하고, 방전 시 화학에너지를 전기에너지로 변환하여 방출한다. 이 과정에서 리튬이온은 전해질을 통해 이동하고 전자는 외부 도선을 통해 이동한다. 2. Pyro 합성법을 이용한 LiNiO2 양극활물질 합성 폴리올(에틸렌글리콜)을 매개로 사용하여 전구체 ...2025.11.14
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