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프랑크-헤르츠 실험2025.04.301. 프랑크-헤르츠 실험 이론 및 원리 프랑크-헤르츠 실험은 원자의 에너지 준위가 양자화 되어 있다는 직접적인 실험결과를 보여주는 것이다. 수은 기체에 전자를 충돌시켜서 수은의 에너지 상태가 양자화 되었다는 실험은 물질의 에너지가 양자화 되었다는 확고한 증거가 된 것이다. 원자의 스펙트럼 관측에 의한 것이 아니고 전자와 충돌할 때 특정한 양의 에너지를 주고받는 사실로 직접적인 증거가 되었다. 2. 프랑크-헤르츠 실험 장치 프랑크-헤르츠 실험장치는 진공관처럼 필라멘트, 음극, 그리드, 양극 등을 배치해 두고 전압을 걸어 둔 상태이다....2025.04.30
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현대물리학 실험 레포트 (3. NEWTON'S RING)2025.05.121. 뉴턴의 원 무늬 이 실험은 Na lamp의 단색광에 의한 뉴턴의 원 무늬를 만들고 구면의 곡률반경을 측정하는 실험입니다. 뉴턴의 원 무늬는 평면 유리판 위에 곡률반경이 큰 평볼록렌즈를 올려놓으면 렌즈의 곡면과 평면 유리면 사이에 얇은 공기층이 생기고, 여기에 수직으로 단색광을 입사시키면 렌즈의 구면에서 반사한 빛과 유리판의 표면에서 반사한 빛이 간섭하여 둥근 간섭무늬가 나타나는 현상입니다. 2. 간섭 무늬 측정 실험에서는 유동현미경을 이용하여 임의의 어두운 원무늬의 위치를 측정하고, 그 위치에서 왼쪽과 오른쪽으로 n번째의 어두...2025.05.12
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전자의 회절 실험 결과보고서 (A+)2025.04.251. 전자 회절 이 실험은 전자의 파동-입자 이중성을 보여주는 전자 회절 현상을 관찰하고 이를 통해 전자의 드 브로이 파장을 확인하는 것이 목적이었다. 실험에서는 가속된 전자가 얇은 흑연 호일을 통과하면서 회절 무늬를 형성하는 것을 관찰하였고, 가속 전압을 변화시키면서 회절 무늬의 변화를 측정하였다. 이를 통해 드 브로이 파장 공식이 정확함을 확인할 수 있었다. 2. 드 브로이 파장 전자의 드 브로이 파장은 전자의 운동량과 관련이 있으며, 가속 전압이 높을수록 파장이 짧아지는 것을 관찰할 수 있었다. 실험에서 측정한 회절 무늬의 크...2025.04.25
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현대물리학 실험 레포트 (2.MEASUREMENT OF ELECTRON'S EM)2025.05.121. 전자의 전하와 질량의 비 측정 이 실험은 전자의 전하와 질량의 비를 측정하고, 대전입자가 자기장 내에서 운동할 때 받는 로렌츠 힘을 이해하는 것이 목적입니다. 가열된 필라멘트 음극에서 방출된 전자가 양극에 가해진 전위차에 의해 가속되며, 자기장 내에서 원운동을 하게 됩니다. 이를 통해 전자의 속도와 운동 에너지, 로렌츠 힘 등을 계산하여 전자의 전하와 질량의 비(e/m)를 구할 수 있습니다. 2. 자기장 생성과 측정 균일한 자기장은 헬름홀츠 코일을 이용하여 생성됩니다. 코일의 반경과 감은 횟수, 전류 크기에 따라 자기장의 세기...2025.05.12
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양자물리학의 이해2025.05.011. 양자 물리학 양자 물리학은 원자와 아원자 수준에서 물질과 에너지의 행동을 연구하는 물리학의 한 분야입니다. 이것은 양자 수준에서 물질의 이상하고 종종 반직관적인 행동을 이해하는 데 도움을 주는 기본 이론이며 트랜지스터, 레이저, MRI 기계와 같은 많은 현대 기술에 기초를 제공합니다. 양자 물리학의 핵심은 양자 수준의 입자가 여러 상태로 동시에 존재할 수 있다는 개념에 기초하고 있습니다. 추가적으로, 입자들은 또한 얽힐 수 있는데, 이것은 그들의 상태가 그들 사이의 거리에 관계없이, 한 입자의 상태가 다른 입자의 상태에 의존하...2025.05.01
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현대물리학 실험 레포트 (7. LIGHT OF SPECTRUM)2025.05.121. 빛의 파동성 회절격자 분광기를 이용하여 기체 방전관에서 나오는 빛의 스펙트럼을 관측하고 각 휘선의 파장을 구하여 빛의 파동성을 이해하고 파동의 대표적인 현상인 간섭효과를 관찰한다. 2. 빛의 발생 원리 여러 가지의 광원에서 나오는 빛들이 포함하고 있는 성분들을 파장 별로 분간하여 빛이 발생하는 원리를 이해한다. 1. 빛의 파동성 빛의 파동성은 빛이 공간을 전파하는 방식을 설명하는 중요한 개념입니다. 빛은 전자기파의 일종으로, 전기장과 자기장이 수직으로 진동하며 공간을 전파합니다. 이러한 파동적 성질로 인해 빛은 간섭, 회절, ...2025.05.12
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아주대)현대물리학실험 adiabatic gas law 결과보고서2025.01.291. 이상기체 방정식 실험1에서는 이상기체 방정식을 확인하기 위해 압력(P), 온도(T), 부피(V)를 측정하고 기체상수 R을 계산하여 문헌값과 비교하였다. 실린더 최대높이에서의 오차율은 0.28%, 핀의 높이에서는 0.036%로 핀의 높이에서 더 이론값과 근접한 결과를 얻었다. 기체의 몰수가 유지되지 않고 다른 값이 나온 것이 오차의 원인으로 생각된다. 2. 열역학 제1법칙 실험2에서는 단열 과정에서의 압력과 부피 변화를 확인하고 열용량비율 γ를 구하였다. 계가 한 일 W를 계산하고 열역학 제1법칙을 통해 내부 에너지의 변화를 분...2025.01.29
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현대물리학실험 <Atomic spectra> 결과보고서2025.01.161. 수소, 헬륨, 수은의 불연속 선스펙트럼 실험을 통해 수소, 헬륨, 수은의 불연속 선스펙트럼을 관측하고 분석하였다. 헬륨 스펙트럼을 이용하여 회절격자 간격을 계산하였고, 이를 바탕으로 수소와 헬륨 스펙트럼의 파장을 구하였다. 실험 결과 이론적으로 알려진 가시광선 영역의 파장 범위와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 다만 1차와 2차 사이에 관찰된 반복적인 피크에 대해서는 입사광의 평행성 문제로 인한 굴절광일 가능성을 제시하였다. 1. 수소, 헬륨, 수은의 불연속 선스펙트럼 수소, 헬륨, 수은 등의 원소들은 불연속 선스펙트럼을 나타내...2025.01.16
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아주대 현대물리실험 Helmholtz Coil Faraday's Law 헬름헬츠코일 페러데이법칙 결과보고서 A+2025.05.151. Helmholtz Coil 실험 1에서는 헬름홀츠코일의 축 위에서 자기장을 측정하여, 위치에 따른 자기장의 세기를 측정하고, 자기장의 세기의 균일한 정도를 관찰하였다. 비오-사바르 법칙을 이용하여 헬름홀츠 코일의 자기장의 세기를 계산하였고, 두 코일사이의 거리가 코일의 반지름일 때 자기장의 변화가 가장 균일한 것을 확인하였다. 실험 데이터 분석 결과, 10cm 조건에서 자기장의 세기 변화가 가장 완만한 것을 관찰할 수 있었다. 그러나 실험실 환경상 측정에 있어 여러 한계가 존재하여 정밀한 값을 측정하기 어려웠다. 2. Fara...2025.05.15
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(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
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