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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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10원 동전과 정사각형 동박의 구리 원자 수 계산2025.01.221. 10원 동전의 구리 원자 수 계산 10원 동전의 무게가 1.22 g이고 두께가 0.1 mm라는 정보를 활용하여 구리의 몰수와 아보가드로 수를 이용해 10원 동전에 포함된 구리 원자의 수를 계산했습니다. 그 결과, 10원 동전에는 약 1.16x10^22개의 구리 원자가 존재하는 것으로 나타났습니다. 2. 정사각형 동박의 구리 원자 수 계산 한 변의 길이가 1.0 mm인 정사각형 동박의 부피와 구리의 밀도를 이용하여 동박의 질량을 계산했습니다. 이를 바탕으로 구리의 몰수와 아보가드로 수를 적용하여 정사각형 동박에 존재하는 구리 원...2025.01.22
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금오공대 신소재 재료과학 중간고사 정리2025.01.171. 내부구조 구조(structure)에 대한 연습문제가 제시되었습니다. 니켈과 구리 합금 100g이 wt%(u와 25wt%(V;로 구성되어 있다. 이 합금에서 구리와 니켈의 원자 백분율(ati%)은 얼마인가? 2. 재료 특성 재료의 성질(properties)과 가공(processing)에 대한 내용이 다루어졌습니다. 재료의 성능(performances)에 영향을 미치는 요인들이 설명되어 있습니다. 3. 재료의 종류 금속, 고분자, 세라믹, 복합재료, 전자, 스마트, 나노 등 다양한 재료의 종류가 소개되었습니다. 4. 원자 구조 원...2025.01.17
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핵물리학2025.01.291. 원자핵의 발견 20세기 초에는 원자에 전자가 있다는 사실 외에 원자의 구조에 대해 알고 있는 사람은 거의 없었다. 1897년 J. J. Thomson이 전자를 발견할 당시에는 전자의 질량이 얼마인지도 몰랐으며 어떤 원자에 음으로 대전된 전자가 몇 개나 포함되어 있는지조차 말할 수 없었다. 원자는 전기적으로 중성이므로 원자에 양전하가 있으리라고 추측했지만, 양전하가 어떤 형태인지는 아무도 몰랐다. 한 가지 널리 알려져 있던 모형은 양전하와 음전하가 구 안에 고루 섞여 있는 형태였다. 이후 약간의 시간이 흘러 1911년 Ernes...2025.01.29
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수소 원자 스펙트럼 관찰(결과보고서)2025.05.141. 수소 원자 선 스펙트럼 수소 원자의 이론적인 선 스펙트럼 가시광선 영역은 대략 400nm~700nm이므로 4개의 선 스펙트럼이 관측될 것이다. 계산된 파장은 656.3 nm, 486.2 nm, 434.1 nm, 410.2 nm였으며, 이에 해당하는 색은 빨간색, 청록색, 보라색, 보라색으로 예상할 수 있었다. 실험 결과 이를 정확하게 관찰할 수 있었다. 2. 나트륨(Na) 원자 선 스펙트럼 나트륨 원자의 선 스펙트럼을 관찰할 때 500 line 회절 격자판을 사용하였다. 계산된 파장은 619.3 nm, 589.4 nm, 573...2025.05.14
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[일반물리학실험]프랑크-헤르츠 실험2025.04.301. 프랑크-헤르츠 실험 프랑크-헤르츠 실험은 1913년 이후 원자의 공명 퍼텐셜(共鳴potential)을 구하기 위해 실시된 실험입니다. 이 실험을 통해 원자 안의 전자는 원자의 에너지 준위에 해당하는 단지 특정한 에너지 값만 가질 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 실험에서 관 속의 음극 C에서 방출된 전자는 그리드 G의 전압에 의해 가속되며, 전압 V1이 어떤 값이 되면 전자들 중 일부가 G 가까이에서 기체 원자와 비탄성 충돌을 하여 운동 에너지를 잃어버리게 됩니다. 이로 인해 양극 A에 흐르던 전류가 급격히 감소하는 현상이 관찰됩...2025.04.30
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아주대)현대물리학실험 atomic spectra 예비 보고서2025.01.291. 회절격자 분광 광도계 회절격자 분광 광도계를 이용하여 수소, 헬륨, 수은 램프에서 나오는 빛이 형성하는 불연속적인 선 스펙트럼을 관찰하고, 운자 스펙트럼 띠무늬 사이의 간격과 상대 광도를 측정한다. 헬륨의 스펙트럼을 통해 얻은 회절격자의 선 간격을 대입하여 다른 원자 스펙트럼의 상대광도 대 파장 그래프를 얻는다. 각각의 스펙트럼의 파장과 일반적으로 인정된 값을 비교하여 수소의 경우 각각의 선에 대응하는 전자 궤도 전이를 확인한다. 2. 스펙트럼 스펙트럼은 빛을 프리즘과 같은 도구로 분해해서 살펴보는 것을 말한다. 종류로는 연속...2025.01.29
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원소의 배열과 X선 스펙트럼2025.01.241. 원소의 배열 각 양자상태의 파동함수는 각 상태에 대응되는 수소 원자가 갖는 양자상태의 파동함수와 같지 않음. 다전자 원자에서 주어진 전자의 퍼텐셜 에너지가 원자핵의 전하와 원자핵으로부터의 전자의 위치 뿐만 아니라 모든 전자의 전하와 위치들도 고려해서 정해지기 때문. 원자 내의 전자들에 양자상태를 부여할 때 Pauli 배타원리, 훈트의 규칙, 쌓음의 원리가 적용됨. 양자수 (n)이 같으면 하나의 껍질을 이룸. 2. X선 스펙트럼 고에너지 전자가 구리나 텅스텐과 같은 고체 표적물과 충돌하면서 에너지를 잃어 연속적인 X선 스펙트럼을...2025.01.24
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2장 문제2025.05.091. 원자의 구조 이 문제집은 원자의 구조와 관련된 다양한 개념들을 다루고 있습니다. 주요 내용으로는 베크렐, J.J. 톰슨, 러더포드, 채드윅, 마리 퀴리 등 주요 과학자들의 업적, 전자, 양성자, 중성자 등 원자를 구성하는 기본 입자들의 특성, 돌턴의 원자론, 동위원소, 일정 성분비 법칙, 배수 비례 법칙 등이 포함됩니다. 이를 통해 원자의 내부 구조와 그 발견 과정을 이해할 수 있습니다. 2. 화학 반응과 화학 법칙 이 문제집은 화학 반응과 관련된 다양한 법칙과 개념들을 다루고 있습니다. 주요 내용으로는 질량 보존 법칙, 일정...2025.05.09
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수소의 발견과 이해 결과보고서2025.05.071. 수소의 발견 실험을 통해 물의 전기분해 과정에서 수소 기체가 발생하는 것을 확인하고, 수소의 폭발성을 확인하였다. 수소 기체와 산소 기체의 발생 비율이 2:1인 것을 관찰하였다. 2. 금속의 몰질량 결정 금속을 염산 용액과 반응시켜 발생한 수소 기체의 부피를 측정하여 금속의 몰질량을 계산하였다. 실험 결과 Zn, Al, Mg의 몰질량 오차율이 각각 5.29%, 2.11%, 3.09%로 상당히 정확하게 계산되었다. 3. 수소의 선 스펙트럼 수소 방전관과 간이 분광기를 이용하여 수소의 선 스펙트럼을 관찰하였다. 수소 원자의 전자가...2025.05.07
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