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갇힌 전자의 파동함수2025.01.221. 개요 인간은 물질을 이루는 원자의 구조와 운동에 대해서 오랫동안 고민해왔다. 그런데도 제대로 된 원자 내부의 구조는 지금까지 밝혀지지 않았다. 현재에는 과학기술의 발달로 일부 원자의 모습을 관찰할 수 있는 정도이지만, 원자 내부에 존재하는 전자의 배치, 운동 그리고 빛을 방출하고 흡수하는 과정을 시각적으로 볼 수는 없고 단지 원자의 에너지 상태 변화를 통해 추정할 뿐이다. 더 나아가 원자의 운동 및 배치에 관해 고전 물리학적인 방법으로는 설명할 수 없다. 하지만, 1926년 양자물리의 출현으로 이는 점차 설명되기 시작하였다. ...2025.01.22
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[A+ 레포트] 멀티미디어개론_JPEG의 압축 과정에 대해 단계별(색상변환, 샘플링, DCT 변환, 양자화, 부호화)로 설명하시오.2025.01.141. JPEG 압축 과정 JPEG 압축 과정은 색상 변환, 샘플링, DCT 변환, 양자화, 부호화의 5단계로 구성됩니다. 색상 변환 단계에서는 RGB 색상 공간을 YCbCr 색상 공간으로 변환하여 인간의 시각적 특성을 활용합니다. 샘플링 단계에서는 색상 정보인 Cb와 Cr 채널의 해상도를 낮추어 데이터량을 줄입니다. DCT 변환 단계에서는 이미지를 공간 영역에서 주파수 영역으로 변환하여 중요하지 않은 정보를 제거할 수 있습니다. 양자화 단계에서는 DCT 변환된 주파수 성분의 값을 소수점 없이 간단한 정수로 변환하여 데이터량을 크게 ...2025.01.14
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자기와 전자2025.05.131. 스핀 자기 쌍극자모멘트 모든 자성 물질은 그 안에 들어있는 전자 때문에 자성을 띤다. 보통 도선을 통하여 전자를 보내면 전류가 흐르고 이때 도선 부근에 자기장이 만들어진다. 이때 흐르는 전자는 스핀 각운동량이라고 부르는 고유한 각운동량을 갖는다. 스핀 각운동량(S)과 스핀 자기 쌍극자모멘트(μs)는 μs = -(e/m)S의 관계를 갖는다. 스핀 S 자체를 정확히 측정할 수는 없지만, 특정 축에 대한 성분 Sz는 Sz = ms(h/2π)의 식으로 나타낼 수 있다. 여기서 ms는 스핀 자기양자수로 ±1/2의 값을 가진다. 전자의 ...2025.05.13
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JPEG 이미지 압축 과정 설명2025.01.021. JPEG 이미지 압축 과정 JPEG(Joint Photographic Experts Group) 이미지 압축 과정은 이미지 파일을 압축하여 저장할 때 사용되며, 이미지의 크기를 줄이면서도 품질을 어느 정도 수준으로 유지한다. 이러한 과정은 색상 변환, 샘플링, DCT 변환, 양자화, 부호화의 5단계로 분류할 수 있다. 색상 변환 단계에서는 RGB 색상 모델을 YCbCr로 변환하여 밝기 정보와 색상 정보를 분리한다. 샘플링 단계에서는 색상 채널의 해상도를 줄여 파일 크기를 감소시킨다. DCT 변환 단계에서는 이미지를 주파수 도메...2025.01.02
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A/D 변환기의 특징과 A/D 인터럽트 사용을 위한 초기화 과정 및 사용시 유의사항2025.01.031. A/D 변환기 특징 A/D 변환기는 10bit 분해능으로 아날로그 전압을 10bit의 디지털 수로 표시할 수 있다. 변환시간은 13-260us이며 단극성 입력 채널이 8개로 22종류의 차동 입력이 가능하다. 내부 기준 전압은 2.56V이며 포트 F를 통해 입력되고 멀티플렉서에 의해 A/D 변환기에 연결된다. A/D 변환 결과는 16bit로 A/D 변환기 데이터 레지스터에 저장된다. 2. A/D 인터럽트 사용을 위한 초기화 과정 A/D 인터럽트 사용을 위한 초기화 과정은 다음과 같다. 1) VREF 신호 결정, 2) A/D 변환...2025.01.03
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현대물리실험_A+레포트_프랑크 헤르츠 실험 결과2025.01.131. 프랑크-헤르츠 실험 프랑크와 헤르츠가 압력이 낮은 상태의 기체 원자와 전자를 충돌시키는 실험을 통해 원자의 에너지 준위가 불연속적이라는 증거, 즉 에너지가 양자화되어 있다는 증거를 제시했다. 실험에서 사용된 기체 원자는 높은 온도로 가열된 네온 증기이며, 전자가 특정한 에너지에 도달하면 원자와 비탄성 충돌을 하여 원자를 바닥상태보다 높은 에너지 준위로 여기시키는 현상이 관찰되었다. 이를 통해 원자의 에너지 준위가 불연속적임을 확인할 수 있었다. 2. 네온 원자의 에너지 준위 프랑크-헤르츠 실험 결과를 통해 네온 원자의 에너지 ...2025.01.13
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아날로그 신호의 디지털 신호 처리의 장단점과 보완방법2025.01.221. 디지털 신호 처리의 장점 디지털 신호 처리의 가장 큰 장점 중 하나는 정확도와 안정성이다. 아날로그 신호는 노이즈에 민감하여 외부 환경에 의해 쉽게 왜곡되거나 오차가 발생할 수 있지만, 디지털 신호는 이산적이고 수치화된 데이터로 처리되기 때문에 이러한 노이즈로부터 상대적으로 자유롭다. 또한, 디지털 신호 처리는 오류 검출 및 정정을 통해 더욱 정확한 데이터를 유지할 수 있다. 2. 디지털 신호 처리의 단점 디지털 신호 처리에는 정보 손실이라는 단점이 존재한다. 아날로그 신호를 디지털화할 때, 샘플링을 통해 데이터를 이산화하므로...2025.01.22
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양자 지우개 실험 예비보고서 [현대물리실헌 A+]2025.04.251. 전자 스핀 공명(ESR) 이번 실험에서는 전자 스핀 공명(ESR)을 사용하여 전자의 유명한 g 인자를 찾아내는 실험을 수행하였다. 전자 스핀 공명은 전자의 스핀 상태가 외부 자기장에서 분리되는 현상을 이용하여 상자성 물질의 특성을 조사하는 중요한 방법이다. 전자의 스핀 자기 모멘트와 궤도 각운동량이 총 각운동량으로 결합되어 있으며, 이에 따라 자기 모멘트가 양자화된 상태로 존재하게 된다. 이러한 에너지 준위 분리를 전자 스핀 공명을 통해 직접 측정할 수 있다. 2. DPPH 샘플 실험에서 사용된 샘플 물질은 1,1-diphen...2025.04.25
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이원자 분자의 회전진동스펙트럼 결과 보고서2025.04.251. 이원자 분자의 진동-회전 스펙트럼 이번 실험은 HCl 기체를 합성하여 적외선 흡수 분광기를 통해 진동과 회전 스펙트럼을 얻은 후 분자의 진동에너지 전이, 동위원소에 의한 스펙트럼 분리를 관찰하고 분석하여 관성모멘트, 평형 핵간거리, 힘 상수, 동위원소 효과 등을 계산해보는 것이었다. 실험 결과 데이터를 분석하여 각 물리량들을 도출하였으며, 오차율이 모두 ±7% 미만으로 문헌 값들과 매우 유사하였다. 2. 양자화된 진동-회전 스펙트럼 이번 실험의 기본 배경으로 양자화 되었다는 것이 있는데, 양자화 되었다는 말은 물리적인 양이 정...2025.04.25
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[일반물리학실험]프랑크-헤르츠 실험2025.04.281. 프랑크-헤르츠 실험 프랑크-헤르츠 실험은 1914년 프랑크(J. Franck)와 헤르츠(G. Hertz)가 수은 기체에 전자를 충돌시켜 수은(Hg)의 에너지 상태가 양자화 되어 있음을 확인한 역사적인 실험을 재현한 것이다. 이 실험을 통해 에너지 준위(energy Level)와 여기에너지(excitation energy), 탄성충돌(elastic collision) 등의 개념을 익히고 원자 에너지 상태가 양자화 되어 있음을 직접적으로 관찰할 수 있다. 또한 Ne기체와 전자의 충돌을 통하여 Ne원자의 에너지 상태가 양자화되어 있...2025.04.28
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