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수소 원자의 스펙트럼 관찰 및 Balmer 계열 분석2025.05.121. 수소 원자의 스펙트럼 이 실험에서는 수소 원자의 스펙트럼을 관찰하고, Balmer 계열의 파장을 측정하여 Rydberg 상수를 계산하는 것이 목적입니다. 수소 원자의 스펙트럼은 가시광선 영역에서 H_alpha, H_beta, H_gamma 등의 선이 관찰되며, 이 선들은 자외선 영역까지 확장되는 Balmer 계열을 따릅니다. 실험에서는 Balmer lamp를 이용하여 수소 원자를 여기시키고, Rowland 격자를 통해 스펙트럼을 관찰하여 각 선의 파장을 측정합니다. 이를 통해 Rydberg 상수를 계산할 수 있습니다. 1. 수...2025.05.12
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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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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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수소 원자 스펙트럼 관찰 실험 보고서2025.01.081. 스펙트로고니오미터 스펙트로고니오미터는 프리즘이나 회절격자 판을 사용하여 입사광을 분리하고, 각 파장의 빛이 분리되는 각도를 정확하게 측정할 수 있도록 하며, 빛을 내는 물질에 관한 정보를 얻을 수 있습니다. 전자가 원자 내 궤도에서 전이할 때 빛을 흡수하거나 방출하는데, 스펙트로고니오미터는 스펙트럼 분석을 통한 원자 구조에 대한 연구에 사용될 수 있습니다. 2. 프리즘 프리즘은 빛을 굴절시킬 수 있는 광학적 평면을 2개 이상 가진 투명한 물체로서, 적어도 한 쌍의 면은 평행이 아니어야 합니다. 빛의 굴절을 이용하여 색깔이 나누...2025.01.08
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금속 이온의 불꽃 색상과 수소 원자의 에너지 준위2025.01.041. 금속 이온의 불꽃 색상 불꽃 실험에서 관찰되는 다양한 색상은 특정 금속 이온과 결합된 물질이 타면서 나타나는 현상입니다. 예를 들어, 초록색 불꽃은 바륨(Ba²⁺) 이온에 의해, 빨간색 불꽃은 스트론튬(Sr²⁺) 이온에 의해, 오렌지색 불꽃은 칼슘(Ca²⁺) 이온에 의해 생성됩니다. 이는 각 금속 이온이 가지는 고유의 에너지 수준과 전자의 에너지 상태 변화에 따른 빛의 방출로 설명할 수 있습니다. 2. 수소 원자의 에너지 준위 수소의 방출 스펙트럼이 선 스펙트럼인 것은 수소 원자 내 전자의 에너지 상태가 양자화되어 있음을 의미...2025.01.04
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일반화학실험(1) 실험 10 원자의 방출스펙트럼 결과2025.05.091. 연속 스펙트럼과 선 스펙트럼 실험에서 관찰한 여러 광원들의 스펙트럼을 연속 스펙트럼과 선 스펙트럼으로 분류하였다. 연속 스펙트럼을 가진 광원은 햇빛과 백열등이며, 선 스펙트럼을 가진 광원은 형광등과 할로젠등이다. 2. 수소 원자 스펙트럼 수소 원자 스펙트럼에서 관찰된 스펙트럼 선들의 파장과 기준점으로부터의 거리를 측정하였다. 이를 통해 파장(nm)과 거리(cm) 간의 그래프를 그리고 직선식을 구하였다. 3. 헬륨 스펙트럼 수소 원자 스펙트럼에서 구한 직선식의 기울기와 절편 값을 이용하여 헬륨 스펙트럼에서 측정한 기준점으로부터의...2025.05.09
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원자 분광법 서론 (광학분광법,질량분석법,X-선 분광법)2025.05.011. 원자 분광법 원자 분광법은 시료 물질에 들어있는 원소들을 확인하고 이들의 농도를 측정하는데 사용되는 분광법입니다. 주요한 세 가지 형태는 광학분광법, 질량 분석법, X-선 분광법입니다. 광학분광법에서는 시료의 원자가 기체 상태의 원자나 이온으로 변환되어 자외선/가시선 흡수, 방출 또는 형광을 측정합니다. 질량 분석법에서는 기체상태의 원자들이 양이온으로 변환되어 질량-대-전하비에 의해 분리됩니다. X-선 분광법에서는 원자화가 필요없이 시료의 형광, 흡수나 방출 스펙트럼을 직접 측정합니다. 2. 에너지 준위도 한 원소의 외각전자에...2025.05.01
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일반화학실험(1) 실험 10 원자의 방출스펙트럼 예비2025.05.091. 스펙트럼 스펙트럼이란 빛을 파장 범위에 따라 분류한 것을 의미한다. 스펙트럼은 크게 선 스펙트럼(line spectrum)과 연속 스펙트럼(continuous spectrum)으로 구분된다. 선 스펙트럼이란 하나의 원자에서 방출되어 양자화 된 에너지 값을 가지는 스펙트럼을 의미한다. 연속 스펙트럼이란 여러 원자들로부터 방출되고, 원자간 충돌에 의해 연속적인 에너지 준위를 띠는 스펙트럼을 의미한다. 2. 분광법 분광법이란 빛의 흡수, 산란, 방출과 같은 다양한 상호 작용을 측정하여 시료의 성질을 파악하는 방법을 의미한다. 방출 ...2025.05.09
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현대 물리학에 따른 수소 모형2025.01.231. 갇힌 전자의 에너지 물리학자들은 오랜 세월 동안 원자에 관해 고민해왔지만, 20세기 초까지는 원자 내부에 있는 전자의 배치, 운동 그리고 원자가 빛을 방출하고 흡수하는 원리에 대해 알지 못했다. 양자물리의 출현으로 전자, 양성자 등 모든 움직이는 입자들이 슈뢰딩거 방정식을 만족하는 물질파로 기술될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 양 끝이 고정된 줄에 의해 만들어진 정지파는 띄엄띄엄 떨어진 진동수 값만을 갖게 되며, 이는 자유전자의 물질파에도 적용된다. 파동을 가두면 띄엄띄엄한 에너지를 갖는 상태가 되는데, 이를 양자화라고 한다. 2...2025.01.23
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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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