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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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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
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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 회절 및 간섭 실험2025.05.011. 단일 슬릿 실험 단일 슬릿에 간섭성을 지녀 모든 빛의 위상이 동일한 레이저 빛을 조사하였을 때, 스크린에서는 회절 무늬를 관찰할 수 있었다. 단일 슬릿의 간격 b에 변화를 주면서 b에 따른 일차 최대 거리 x(1번째 어두운 무늬)를 측정하였다. 이를 통해 sin θ의 이론값과 실험값을 비교하였고, 단일 슬릿의 간격 b가 증가할수록 오차율이 감소하였다. 2. 이중 슬릿 실험 이중 슬릿에 간섭성을 지녀 모든 빛의 위상이 동일한 레이저 빛을 조사하였을 때, 스크린에서는 간섭 무늬를 관찰할 수 있었다. 단일 슬릿의 간격 b와 두 슬릿...2025.05.01
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수면파 실험 예비 / 결과 레포트2025.01.221. 수면파의 속력 결정 요소 수면파의 속력은 파동의 진동수와 파장의 곱으로 결정된다. 수면파가 전달되는 동안 진동수는 변하지 않으므로, 파장이 변해야 속력이 변한다. 또한 수심이 깊을수록 수면파의 속력이 빨라진다. 2. 보강 간섭과 상쇄 간섭 보강 간섭은 같은 위상을 갖는 파동들이 중첩될 때 발생하여 합성파의 진폭이 2배로 커지는 현상이다. 상쇄 간섭은 반대 위상의 두 파동이 중첩될 때 발생하여 합성파의 진폭이 0이 되는 현상이다. 3. 수면파의 회절과 간섭 관찰 수면파도 파동의 일종이므로 빛에서 볼 수 있는 반사, 회절, 간섭 ...2025.01.22
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수소 원자 스펙트럼 관찰(예비보고서)2025.05.141. 수소 원자 스펙트럼 실험을 통해 수소 원자 스펙트럼을 관찰하고 이론적 이해를 바탕으로 실험값과 비교해보는 내용입니다. 수소 원자의 선 스펙트럼은 전자가 높은 에너지 상태에서 낮은 에너지 상태로 전이할 때 발생하는 특정 진동수의 전자기 복사선을 관찰할 수 있습니다. 이러한 현상은 보어의 양자화 이론으로 설명할 수 있습니다. 실험에서는 스펙트로고니오미터, 회절 요소, 망원경 등의 장비를 사용하여 수소 원자 스펙트럼을 관찰하고 측정하는 방법이 설명되어 있습니다. 2. 회절 격자 회절 격자는 평면 유리나 오목한 금속 판에 다수의 평행...2025.05.14
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빛의 파장(Young의 간섭)(정식보고서)2025.04.281. 빛의 파동성 이 실험에서는 레이저 광원을 이용한 영의 이중 슬릿 실험을 진행하여 빛의 간섭 또는 회절 현상을 관찰하고 실험을 통해 구한 광원의 파장과 실제 파장 값을 비교해본다. 빛은 간섭과 회절, 편광 등의 파동성과 콤프턴 효과와 광전효과 등의 입자성을 갖는다. 이번 실험에서는 파동성을 다룬다. 빛의 파동성은 1801년 Thomas Young이라는 과학자가 이중 슬릿 실험을 통해 관찰하였다. 2. 이중 슬릿 실험 단색광이 단일 슬릿에 입사되어 이중 슬릿을 통과하면 스크린에 간섭 또는 회절 무늬가 번갈아 나타난다. 이때 진폭이...2025.04.28
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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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일반물리학실험2 뉴턴의 곡률 반경 측정2025.01.241. Fraunhofer 회절무늬 관찰 렌즈와 유리판 사이의 공기층에 의한 레이저 광의 회절에 따른 Fraunhofer 회절무늬를 관찰하고, 빛의 성질인 회절을 이해하는 것이 실험의 목적입니다. 공기층의 두께와 원 모양의 간섭무늬의 반지름 사이의 관계식을 이용하여 렌즈의 곡률반경을 측정하였습니다. 2. 렌즈의 곡률반경 측정 실험 결과, 렌즈의 곡률반경의 평균값은 11.8m로 측정되었고 참값인 8.4m와 상대오차 40.5%가 발생하였습니다. 이는 현미경을 통해 육안으로 어두운 무늬를 관찰하여 측정하는 과정에서 오차가 발생한 것으로 보...2025.01.24
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빛의 간섭과 회절2025.01.061. 위상차 굴절률이 서로 다른 매질을 파동이 통과하면 두 파동 사이의 위상차가 달라진다. 이때 나타나는 위상차는 간섭의 주요 원인이 된다. 빛이 굴절률이 다른 두 매질을 통과할 때 두 매질 안에서 파장이 다르므로 두 파동의 위상은 일치하지 않는다. 밝은 무늬(극대점)의 경우 경로차가 0이거나 파장의 정수배 값을 갖고, 어두운 무늬(극소점)의 경우 경로차가 반 파장의 홀수배 값을 갖는다. 2. 빛의 회절과 영의 간섭실험 회절이란 파동이 장애물의 틈을 통과할 때, 파동이 퍼지며 진행하는 현상을 말한다. Young의 이중슬릿 간섭실험에...2025.01.06
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