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UV-vis 분광광도법 기기 사용 및 이해2025.05.031. 자외선-가시광선 분광광도법 분광광도법은 현대 과학에서 가장 강력한 분석 기술 중 하나이다. 분광학 기술이 나타나기 전에는 시료에 존재하는 특정 물질의 양을 결정하기 위해 일련의 화학반응을 이용하여 분석 물질의 양을 결정해야 했다. 이러한 과정은 시간이 오래 걸리며 오류가 발생하기 쉬워 일반적으로 미량 측정에 실용적이지 않다. 오늘날 대부분의 일상적인 분석은 분광광도법을 사용하여 빠르고 효율적으로 수행된다. 색깔을 나타내는 화합물을 함유하는 용액에서 색상의 강도는 화합물의 농도를 측정하는 데 사용될 수 있다. 색상이 강할수록 농...2025.05.03
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Synthesis and Optical Properties of Quantum Dots2025.01.241. CdSe 양자점 나노결정의 합성 본 실험에서는 서로 다른 크기의 CdSe 양자점 나노결정을 합성하였다. 합성 과정은 전구체의 고온 열분해에 이어 계면활성제의 존재 하에서 입자의 핵 생성 및 성장을 통해 이루어졌다. 합성된 CdSe 양자점의 크기는 약 1.8nm~8.0nm 범위였다. 2. CdSe 양자점의 광학적 특성 분석 합성한 CdSe 양자점의 광학적 특성을 분석하기 위해 실내등과 UV 램프 아래에서의 색깔 관찰, 흡수 및 방출 스펙트럼 측정을 수행하였다. 그 결과, 반응 시간이 길어질수록 양자점의 크기가 증가하여 흡수 및 ...2025.01.24
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화학실험기법2) Synthesis and Optical Properties of CdSe Quantum Dots2025.01.111. CdSe 양자점의 합성 및 광학적 특성 본 실험에서는 CdSe 나노 입자를 합성하고 그 광학적 특성을 조사했다. 양자점은 분자나 bulk semiconductor와는 달리 Quantum Size Effect를 보이며 특이한 광학적 성질을 보였다. 반응 시간이 길어질수록 양자점의 크기가 커지고, 이에 따라 최대 흡광 및 발광 파장이 더 긴 파장으로 나타났다. 양자점의 크기 변화로 인한 광학적 특성의 변화는 양자 구속 효과에 기인하며, 양자점의 크기가 커질수록 Band gap이 줄어들어 red shift 현상이 나타났다. 실험에서...2025.01.11
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MTF 실험2025.01.191. Optical Transfer Function (OTF) OTF는 카메라, 현미경, 눈과 같은 광학계의 주파수에 따른 특성 변화를 나타내는 지표이다. OTF는 렌즈의 성능 지표 중 하나이며, 위상 효과를 포함한다. 2. Modulation Transfer Function (MTF) MTF는 OTF에서 위상 효과를 제거한 것으로, 많은 경우 OTF와 일치한다. MTF는 물체와 이미지의 대비 변화를 나타내며, 공간 주파수가 증가할수록 감소한다. 3. Line Spread Function (LSF) and Edge Spread Fu...2025.01.19
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광섬유를 이용한 빛의 속력 측정 [중앙대학교 일반물리실험]2025.04.271. 광섬유 내 빛의 속력 측정 실험을 통해 광섬유 내에서 빛의 속력이 진공에서의 빛의 속력보다 느리다는 것을 확인하였다. 광섬유 케이블 길이에 따른 시간 지연 측정을 통해 빛의 속력을 계산하고, 이를 진공에서의 빛의 속력과 비교하여 오차율을 분석하였다. 실험 과정에서 발생할 수 있는 오차 요인들을 논의하고 검토하였다. 2. 광선 광학 원리 이해 이번 실험을 통해 광섬유에서 나타나는 빛의 굴절, 굴절률, 내부 전반사 등의 광선 광학 원리를 이해할 수 있었다. 이러한 광학 원리가 실험 결과에 어떤 영향을 미치는지 확인하였다. 3. 오...2025.04.27
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[기하광학 실험 A+] 박막 굴절률 측정 및 반사방지막 설계 실험2025.01.191. Fresnel 방정식 Fresnel 방정식은 물질의 굴절률이 빛의 반사율에 미치는 영향을 설명하는 수학적 모델입니다. 이 방정식은 편광 모드, 입사각, 물질의 굴절률 등을 고려하여 반사율과 투과율을 계산할 수 있습니다. 2. 반사방지막 설계 반사방지막은 물질의 굴절률 차이로 인한 반사를 최소화하기 위해 설계됩니다. 실험에서는 450nm, 550nm, 650nm의 세 가지 파장에 대해 반사방지막을 설계하고 Fresnel 방정식을 이용하여 반사율을 계산합니다. 3. 박막 굴절률 측정 실험에서는 spectrophotometer를 사...2025.01.19
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일반물리학실험2 뉴턴의 곡률 반경 측정2025.01.241. Fraunhofer 회절무늬 관찰 렌즈와 유리판 사이의 공기층에 의한 레이저 광의 회절에 따른 Fraunhofer 회절무늬를 관찰하고, 빛의 성질인 회절을 이해하는 것이 실험의 목적입니다. 공기층의 두께와 원 모양의 간섭무늬의 반지름 사이의 관계식을 이용하여 렌즈의 곡률반경을 측정하였습니다. 2. 렌즈의 곡률반경 측정 실험 결과, 렌즈의 곡률반경의 평균값은 11.8m로 측정되었고 참값인 8.4m와 상대오차 40.5%가 발생하였습니다. 이는 현미경을 통해 육안으로 어두운 무늬를 관찰하여 측정하는 과정에서 오차가 발생한 것으로 보...2025.01.24
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[대학물리실험2] 초점 거리 측정(얇은 렌즈)2025.01.231. 얇은 렌즈의 초점 거리 측정 이 보고서에서는 얇은 렌즈의 초점 거리를 측정하는 실험을 수행했습니다. 렌즈의 초점 거리는 렌즈의 굴절력을 나타내는 중요한 특성이며, 이를 정확하게 측정하는 것은 광학 장치 설계에 필수적입니다. 실험에서는 렌즈와 물체 사이의 거리, 렌즈와 상 사이의 거리 등을 측정하여 렌즈의 초점 거리를 계산했습니다. 실험 결과와 이론값을 비교하여 오차 분석을 수행했으며, 실험 과정과 결과에 대해 자세히 설명하고 있습니다. 1. 얇은 렌즈의 초점 거리 측정 얇은 렌즈의 초점 거리 측정은 광학 분야에서 매우 중요한 ...2025.01.23
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금나노입자(AuNPs)의 광학적 특성과 고찰2025.05.051. 나노기술과 금속 나노입자 나노기술은 과학의 트렌드 영역이 되었으며 기능적이고 조작된 나노입자의 개발로 큰 발전을 이루었다. 다양한 금속 나노 입자는 광범위한 의료 응용 분야에 널리 이용되고 있으며, 그 중 금 나노입자(AuNPs)가 매우 주목할 만하다. AuNPs는 여러 가지 고유한 기능적 특성과 쉬운 합성을 통해 광범위한 관심을 끌고 있다. 2. AuNPs의 광학적 특성 AuNPs의 고유한 특징(광학, 전자 및 물리화학적 특성)은 모양, 크기와 같은 나노입자의 특성을 변경할 수 있다. 표면 플라즈몬 공명(SPR)에 따라 Au...2025.05.05
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Quantum dot synthesis(양자점 합성) 결과보고서2025.01.171. 양자점 합성 이번 실험은 성장시간을 다르게 한 5개의 CdSe 양자점을 합성한 후 size에 따른 분광 특성을 알아보는 실험이다. 양자점은 지름이 2-10nm에 불과한 반도체 입자로 초미세 반도체 입자이다. Nano particle은 광학적 효과를 관찰할 수 있다. 에너지 준위가 비연속적으로 양자화되며 quantum size가 작아짐에 따라 band gap이 증가한다. 이러한 나노 입자의 크기의 변화에 의한 성질의 변화는 양자구속효과를 의미한다. 2. 양자구속효과 양자구속효과란 입자가 수십 나노미터 이하인 경우, 전자가 공간 ...2025.01.17
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