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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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자성체의 종류와 비투자율에 따른 구분2025.01.041. 자성체 자성체(Magnetic Material)는 자기를 띠는 물질을 말한다. 자기란 자기장을 발생시켜서 쇠조각을 끌어당기는 자기력을 작용하는 성질 또는 현상이다. 자성체 물질이 자기를 띠는 원인은 물질을 이루고 있는 기본 구성 입자들의 자기모멘트들이 한 방향으로 정렬하고 있기 때문이다. 자성체는 강자성체, 상자성체, 반자성체로 구분된다. 강자성체는 비투자율이 1보다 크고 강한 자성을 가지며, 상자성체는 비투자율이 1과 비슷하고 자성이 약하며, 반자성체는 비투자율이 1보다 작고 자성이 매우 약하다. 1. 자성체 자성체는 자기장...2025.01.04
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전자 스핀 공명 실험 결과보고서 (A+)2025.04.251. 전자 스핀 공명 이번 실험은 전자 스핀 공명(Electron Spin Resonance - ESR)을 사용하여 전자의 유명한 g 인자를 찾아내는 실험이었다. 자기장에 노출된 자유 전자의 스핀-플립 전이를 관찰함으로써 실험 목적을 달성하고자 했다. 전자 스핀 공명은 전자, 원자핵 등이 지닌 자기 모멘트에 자기장을 가해 에너지를 분리하고, 에너지 차이의 전자기파를 입사시켜 공명 흡수를 발생시키는 현상이다. 이번 실험에서는 DPPH 물질에 시간에 따라 변하지 않는 자기장을 가해 비정상 Zeeman 효과를 관찰하고, 전자 스핀 공명 ...2025.04.25
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[일반화학실험] 액체자성물질 합성 예비레포트2025.05.021. 자성 자성이란 물질이 나타내는 자기적인 성질을 말한다. 물체는 외부에서 자기장이 가해지면 원자가 가지는 자기모멘트가 자기장의 영향을 받아 정렬하게 된다. 이때 일반적인 물질은 외부 자기장에 대해 약한 정도의 자기 정렬이 일어나고 외부 자기장을 제거하면 자기 정렬도 사라지는데, 이를 '상자성체'라고 한다. 또한 자기 정렬이 외부 자기장의 반대 방향으로 일어나는 경우는 '반자성체'라고 하며, 상자성체와 반자성체는 자기장이 가해지는 경우에만 자기 정렬이 일어난다. 이에 비해 '강자성체'는 외부 자기장이 제거된 후에도 자기 정렬이 남...2025.05.02
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원자에 관한 양자역학2025.01.231. 원자의 개요 원자는 매우 안정적이며 수십억 년 동안 변함없이 존재해왔습니다. 원자는 서로 결합하거나 분해되어 안정한 분자를 이루거나 단단한 고체를 형성합니다. 원자 내 존재하는 최외각 전자의 유출입으로 인해 원자 간 결합과 해리가 빈번히 일어납니다. 2. 이온화 에너지 중성의 원자에서 가장 약하게 속박되어 있는 전자를 떼어내는데 필요한 에너지인 이온화 에너지는 주기율표의 족(수직 열)에 있는 원소의 화학적, 물리적 특성이 비슷하게 나타나는데, 이는 이온화 에너지의 경향성이 비슷하기 때문입니다. 3. 광자의 출입 원자는 양자상태...2025.01.23
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강자성에 대해서2025.05.131. 강자성의 정의 강자성은 철, 니켈과 같은 금속 원소가 갖는 특징이다. 이런 물질에 들어있는 전자 중의 일부는 자기 쌍극자 모멘트가 정렬되어 있는데, 국소적으로 강한 자기 쌍극자모멘트를 갖는다. 그리고 이러한 금속 물질은 외부 자기장이 존재할 때 자기 쌍극자 모멘트를 자기장 방향으로 정렬시켜 강한 자기장을 만든다. 이때 생성된 자기장은 외부 자기장이 사라져도 남게 되는데 이렇게 외부 자기장이 사라져도 정렬된 자기 쌍극자모멘트가 남아있는 물질에 강자성체 혹은 자성 물질이라는 용어를 붙인다. 2. 쌍극자모멘트의 정렬 상태 일반적으로...2025.05.13
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원자의 구조 그리고 양자역학2025.01.231. 원자의 구조 원자(atom)는 일상적인 물질을 이루는 가장 작은 단위이며, 매우 안정적인 물질이다. 원자는 서로 결합하거나 분해될 수 있으며, 원자 내 전자의 유출입으로 인해 원자 간 결합과 해리가 빈번히 일어나 화합물을 만든다. 2. 이온화 에너지 중성의 원자에서 가장 약하게 속박된 전자를 떼어내는데 필요한 에너지를 이온화 에너지라고 한다. 주기율표의 수직 열(족)에 있는 원소들의 화학적, 물리적 특성이 비슷한 이유는 같은 족 원소들의 이온화 에너지 경향성이 유사하기 때문이다. 3. 광자의 출입 원자는 양자상태로만 존재하며,...2025.01.23
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자성의 종류2025.05.131. 반자성 반자성은 모든 물질이 보여주는 특징이나 세기가 너무 약하기 때문에 물질이 다른 두 자성을 띠게 되면 가려져서 나타나지 않는다. 반자성은 반자성의 특징을 띠는 물질이 외부 자기장 안에 놓일 때 만들어진다. 이때 약한 자기 쌍극자모멘트가 물질의 원자에 만들어지며 이는 주로 자기 쌍극자모멘트와 결합하여 물질에 전체적으로 약한 알짜 자기장을 만든다. 자기 쌍극자모멘트와 그로 인해 생긴 알짜 자기장은 외부 자기장이 없어지면 사라진다. 2. 상자성 상자성은 전이원소, 희토류원소, 악티늄계 원소 등을 포함하는 물질에서 나타난다. 상...2025.05.13
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숭실대학교 신소재공학실험2 자성물질의 습식 합성 예비보고서2025.01.211. 자성의 원리 자성이란 물체가 자기장 속에서 자석의 성질을 가지게 되는 것을 의미한다. 외부에서 물체에 자기장이 가해지게 되면 원자의 자기모멘트가 자기장의 영향으로 배열된다. 자성은 물질을 구성하는 원자 내부의 전자 운동 때문에 발생한다. 전자의 궤도 운동과 스핀 운동이 자기 모멘트를 생성하고, 이 자기 모멘트가 외부 자기장과 상호작용하여 자성을 발생시킨다. 2. 액체 자석 액체 자석은 자기장이 존재 하에 강하게 자화되는 액체이다. 액체 자석은 강자성을 띠는 입자인 자성 나노 입자로 이루어져 있다. 대표적인 예로 산화철(Fe2O...2025.01.21
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중앙대학교 일반물리실험 관성모멘트 측정 결과보고서2025.05.091. 회전운동 이 실험에서는 고정 축에 대한 강체의 회전운동을 해석하고 관성모멘트를 알아보는 것이 목적입니다. 실험 결과 회전운동에서의 강체의 관성 모멘트는 강체의 질량에만 관계된 것이 아니라 회전축에 대한 질량의 분포에도 관계한다는 것을 알 수 있었습니다. 또한 회전반지름이 짧을수록 오차율이 높아지고 길이가 길수록 관성모멘트 값이 커지는 것을 확인할 수 있었습니다. 마지막으로 막대를 붙이고 진행한 실험에서 중심을 지날 때보다 한쪽 끝을 지날 때 관성 모멘트가 커지는 것을 확인할 수 있었습니다. 1. 회전운동 회전운동은 물체가 고정...2025.05.09
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