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레이저와 양자물리학2025.01.241. 레이저 빛의 특성 레이저 빛은 고순도 단색광, 고도로 결맞는 빛, 방향성이 매우 좋으며 매우 작은 곳에 모을 수 있는 특징이 있다. 이러한 특성은 레이저 빛이 백열등이나 네온사인 형광 불빛과 구분되는 점이다. 2. 레이저의 작동원리 레이저의 작동 원리는 흡수, 자발방출, 유도방출의 3가지 방식으로 설명할 수 있다. 레이저 작동을 위해서는 흡수되는 것보다 더 많은 광자를 방출해야 하는 '밀도반전' 상태가 필요하다. 3. 헬륨-네온 기체레이저 1961년 Ali Javan과 공동 연구자들이 개발한 헬륨-네온 기체레이저는 유리 방전관...2025.01.24
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아주대학교 화학실험1 (A+보고서) 화학발광2025.01.041. 화학발광 화학발광은 화학 반응에서 에너지가 방출되어 빛이 발생하는 현상입니다. 이 보고서에서는 화학발광의 원리와 실험 과정, 결과 등을 자세히 설명하고 있습니다. 화학발광은 생물 발광, 발광다이오드 등 다양한 분야에 응용되고 있으며, 이해하기 위해서는 화학 지식이 필요합니다. 1. 화학발광 화학발광은 화학 반응에 의해 에너지가 방출되어 빛이 발생하는 현상입니다. 이는 자연계에서 많이 관찰되는 현상으로, 생물체 내에서 일어나는 생화학 반응에 의해 발생하는 생물발광이 대표적인 예입니다. 또한 화학 실험실에서도 다양한 화학 반응을 ...2025.01.04
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수소 원자 스펙트럼 및 아베 분광기2025.11.161. 선스펙트럼 선스펙트럼은 원자에 포함된 전자가 가질 수 있는 에너지가 불연속적이기 때문에 생성된다. 에너지 준위가 불연속적이라는 것은 전자가 돌 수 있는 궤도가 정해져 있음을 의미한다. 전자는 원자핵에서 가까운 것부터 n=1,2,3…인 전자궤도를 돌고 있으며, 전자 전이가 일어나면서 흡수나 방출되는 빛에 의해 선 스펙트럼이 나타난다. 2. 에너지 준위와 전자 전이 수소의 전자가 n=1인 전자껍질에 있을 때 에너지가 가장 낮은 상태를 바닥 상태라고 한다. 바닥상태에서 에너지를 흡수하면 에너지 준위가 높은 궤도로 전이하는데, 이를 ...2025.11.16
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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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루미놀의 발광 반응2025.05.011. 발광 반응 발광은 열에 의한 빛의 방출이 아닌, 물질로부터의 모든 빛의 방출을 의미한다. 발광은 일반적으로 가시광선이나 일부 적외선 영역에서 발생한다. 발광은 두 전자 상태 사이의 복사 전이로부터 비롯된다. 에너지가 높은 상태에 있는 전자가 상대적으로 에너지가 낮은 상태로 내려오며 에너지가 빛의 형태로 방출된다. 발광의 예로, 형광과 인광이 있다. 2. 형광과 인광 형광은 발광의 여러 유형 중, 빛을 흡수해 들뜬 물질이 다시 빛을 방출하는 광발광에 해당한다. 형광은 에너지를 받아 들뜬 전자가 바닥 상태로 내려가면서 빛을 방출하...2025.05.01
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[일반화학실험] A+ 원자의 방출스펙트럼 예비보고서2025.01.231. 에너지 준위 원자나 분자와 같은 시스템 내에서 전자의 특정한 에너지 상태를 나타내는 개념이다. 전자는 이러한 에너지 준위 중 하나에 위치하며, 각 에너지 준위는 고유한 에너지 값을 가지고 있다. 전자의 위치, 운동 상태, 회전, 진동 등과 같은 여러 가지 요인에 의해 결정된다. 일반적으로 가장 낮은 에너지 준위인 기초 상태에서 전자는 처음에 있게 되며, 이는 전자가 가장 안정한 상태라고 할 수 있다. 그러나 외부에서 에너지를 흡수하거나 내부적인 상호작용에 의해 전자는 높은 에너지 준위로 전이할 수 있다. 이러한 전이 과정에서 ...2025.01.23
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광속 발산도와 조도의 차이점2025.05.061. 광속 발산도 광속 발산도는 광원에서 방출되는 빛이 얼마나 넓은 범위에 분산되는지를 나타내는 지표입니다. 광원이 좁은 방향으로 빛을 방출하면 광속 발산도가 낮아지고, 더 넓은 범위에 빛을 방출하면 광속 발산도가 높아집니다. 광속 발산도가 높다는 것은 광원에서 방출되는 빛이 넓은 범위에서 분산되어 있어 더 넓은 지역을 밝힐 수 있다는 것을 의미합니다. 2. 조도 조도는 특정 지점에서 얼마나 밝은 빛이 비추는지를 나타내는 지표입니다. 조도는 빛의 강도, 방향, 거리 등에 영향을 받으며, 빛의 세기가 증가할수록 조도 값도 증가합니다....2025.05.06
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[현대물리학실험]광전 효과2025.05.091. 광전 효과 광전 효과란 '빛이 어떤 물체에 부딪칠 때, 전자가 방출되는 현상'을 말한다. 이 현상이 발견되었을 당시 빛에 대한 이론은 파동설이 지배적이었는데 그 이론으로는 광전 효과에 대한 명확한 해석을 내리기가 힘들었다. 이에 따라 빛의 입자설이 제안되었고, 플랑크의 양자 가설과 아인슈타인의 광량자설을 통해 광전 효과가 설명되었다. 이 실험에서는 빛의 주파수와 세기에 따른 광전자의 최대 운동에너지를 측정하여 빛의 입자설을 확인하고자 한다. 2. 빛의 입자설 빛의 입자설이란 빛을 하나하나의 알갱이로 보는 것이다. 고전의 파동 ...2025.05.09
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[A+ 보장] LED와 LD의 특성 비교 및 분석2025.05.111. LED 소자의 특성 LED 소자의 실험 결과를 통해 LED 소자의 스펙트럼 특성을 확인할 수 있었다. LED 소자는 특정 파장 대역에서 빛을 방출하며, 파장에 따른 광도 차이를 보인다. 특히 녹색 LED 소자의 경우 시감도가 높아 스펙트럼 변화가 크게 나타났다. LED 소자의 중요 특성인 피크 발광 파장(hp)과 반치폭(FWHM)을 확인할 수 있었다. 2. LD 소자의 특성 LD 소자의 실험 결과를 통해 LD 소자의 스펙트럼 특성을 확인할 수 있었다. LD 소자는 LED 소자와 달리 공진기를 가지고 있어, 유도 방출을 통해 빛...2025.05.11
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레이저 빛의 특성에 대해서2025.01.241. 레이저의 개요 레이저(laser)라는 용어는 복사의 유도방출에 의한 빛의 증폭(Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation)의 약자이다. 레이저라는 용어는 1917년 Einstein이 이상적인 흑체 복사에 대한 Planck 공식을 설명하는 논문에서 처음으로 등장하였다. 이렇게 레이저에 관한 내용이 20세기 초에 등장했음에도 불구하고 본격적으로 이용되기 시작한 것은 1960년대이다. 레이저는 양자물리학적인 원리가 실용적으로 적용된 대표적인 예라고 할 수 있다. 레이저...2025.01.24
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