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일반물리실험2 - 회절과 간섭 현상2025.11.171. 빛의 회절(Diffraction) 빛이 머리카락보다 가느다란 틈을 통과할 때 회절 현상이 발생하여 점선 같은 무늬가 생긴다. 이는 빛이 파동의 성질을 가지고 있기 때문에 발생하는 현상으로, 구멍이나 틈의 크기가 작을수록 회절 효과가 더 뚜렷하게 나타난다. 구멍의 크기가 클수록 회절은 구면파에서 평면파의 형태로 변하며, 일상에서 보는 큰 틈은 평면파 형태로 퍼져나가 투영된 모습이 보인다. 2. 간섭(Interference) 두 개의 가느다란 틈을 통과한 빛은 보강간섭과 상쇄간섭에 의해 밝은 무늬와 어두운 무늬가 반복되어 나타난다...2025.11.17
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양자역학과 실생활2025.05.091. 양자역학 양자역학은 원자나 아원자 입자와 같은 아주 작은 규모로 물질과 에너지의 행동을 다루는 물리학의 매혹적인 분야이다. 양자역학은 매우 추상적이고 난해한 연구 분야이지만, 우리가 사용하는 기술에서부터 현실의 근본적인 본질을 이해하는 방법에 이르기까지 우리의 일상 생활의 많은 측면에 심오한 결과를 초래한다. 양자역학은 인과관계와 결정론에 대한 우리의 고전적 개념에 도전하며, 양자 입자가 한 번에 여러 상태로 존재할 수 있고 그들의 행동이 확실성보다는 확률에 의해 좌우된다는 특징을 가지고 있다. 2. 양자 컴퓨팅 및 암호화 양...2025.05.09
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일반물리실험2 - 빛의 회절과 간섭 현상 분석2025.11.171. 빛의 회절 현상 구멍을 통과하는 빛이 기하학적 그림자보다 큰 영역에 퍼지는 현상을 관찰했다. 일반 전등과 레이저 빛의 차이를 비교하여, 단일 파장의 레이저가 회절 무늬를 더 명확하게 보여줌을 확인했다. 슬릿의 폭이 좁을수록 회절이 더 크게 일어나며, 회절 무늬의 폭은 Δx = Lλ/d 공식으로 설명된다. 실험값과 이론값이 거의 일치함을 확인했다. 2. 간섭 현상과 이중 슬릿 실험 단일 슬릿에서 관찰된 회절 무늬에 이중 슬릿을 사용하면 여러 개의 줄무늬가 생겨난다. 이는 두 슬릿에서 나온 빛이 보강간섭과 상쇄간섭을 일으키기 때문...2025.11.17
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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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인하대학교 양자물리학1 총정리2025.11.131. 양자물리학 기초 양자물리학은 원자 및 아원자 입자의 거동을 설명하는 물리학 분야입니다. 고전물리학으로 설명할 수 없는 미시세계의 현상들을 다루며, 파동-입자 이중성, 불확정성 원리, 양자화 등의 핵심 개념을 포함합니다. 슈뢰딩거 방정식과 같은 기본 방정식을 통해 입자의 상태와 에너지를 계산합니다. 2. 파동함수와 확률해석 파동함수는 양자계의 상태를 나타내는 수학적 함수로, 그 절댓값의 제곱은 입자를 발견할 확률밀도를 의미합니다. 보른의 확률해석에 따르면 양자역학은 본질적으로 확률론적 특성을 가지며, 측정 전까지 입자의 정확한 ...2025.11.13
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인하대학교 양자물리학2 총정리2025.11.131. 양자물리학 양자물리학은 원자 및 아원자 입자의 거동을 설명하는 물리학의 한 분야입니다. 미시적 세계에서 입자와 파동의 이중성, 불확정성 원리, 양자 상태의 중첩 등 고전물리학과는 다른 독특한 현상들을 다룹니다. 양자역학의 기본 원리와 수학적 형식화를 통해 원자 구조, 분자 결합, 고체 물리 등을 이해할 수 있습니다. 2. 파동함수와 슈뢰딩거 방정식 파동함수는 양자계의 상태를 완전히 기술하는 수학적 함수로, 입자의 위치에서 발견될 확률을 나타냅니다. 슈뢰딩거 방정식은 시간에 따른 파동함수의 변화를 기술하는 기본 방정식으로, 양자...2025.11.13
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빅뱅이론 이야기와 지구의 역사2025.05.061. 빅뱅이론 빅뱅이론은 우주의 기원을 설명하는 이론으로, 약 138억 년 전 우주가 극도로 밀집되고 뜨거운 상태에서 팽창하기 시작했다는 것을 설명합니다. 양자요동으로 인한 밀도요동이 초기 우주 구조 형성의 원인이었으며, 이후 중력에 의해 별과 은하가 형성되었습니다. 발표자는 자신이 개발한 시계를 이용해 빅뱅 과정을 생중계하며 설명하였습니다. 2. 지구의 역사 발표자는 자신의 시계를 이용해 지구 탄생 시기인 46억 년 전으로 돌아가 지구 형성 과정을 설명하였습니다. 지구 탄생 이후 공룡이 등장한 2.3억 년 전까지의 지구 역사를 다...2025.05.06
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양자역학의 태동과 코펜하겐 해석2025.01.121. 양자역학의 태동 빛은 입자이면서 파동이라는 광전효과 발견과 아인슈타인의 물질파 이론으로 원자도 입자이면서 파동이라는 것이 밝혀졌다. 드브로이의 전자이중슬릿 실험과 데이비슨-저머의 실험으로 물질파 이론이 증명되었다. 이를 통해 입자와 파동의 불연속적/연속적 특성이 밝혀졌다. 2. 보어의 원자모형과 불확정성 원리 보어가 제안한 원자모형은 전자의 위치와 운동량을 동시에 알 수 없다는 하이젠베르크의 불확정성 원리로 설명되었다. 보어의 상보성 원리에 따르면 입자와 파동은 동시에 존재하며, 보른의 확률파동 이론으로 전자의 위치는 확률로 ...2025.01.12
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인천대 현대물리학실험 6. FrackHertz 실험 예비보고서2025.05.131. 양자화 물리학에서 양자화는 연속적으로 보이는 양을 자연수로 셀 수 있는 양으로 해석하는 것이다. 처음으로 언급된 것은 1901년 막스 플랑크는 흑체 복사의 성질을 설명하려면 에너지의 양이 셀 수 있는 기본 단위로 이루어져야 한다는 것에서 출발하였다. 이후 1905년 아인슈타인의 광전효과를 통해 전자기파를 양자화하는 제안이 자리 잡게 되었다. 2. 공명퍼텐셜 공명퍼텐셜이란 정상 궤도에서 가장 가까운 궤도로 전자를 이동시키는 데 필요한 에너지이다. 이때 단위는 볼트(V)를 쓴다. 3. Franck-Hertz 실험 Franck-He...2025.05.13
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MAPbX3 페로브스카이트 형광체 제조 실험2025.11.141. 나노기술 및 나노구조물 나노기술은 물질의 크기가 나노(10⁻⁹) 스케일일 때 나타나는 특성을 이해하고 응용하는 분야입니다. 나노 스케일에서는 물질의 화학적, 기계적, 전기/자기적, 광학적 물성이 벌크 스케일과 현저히 다르게 나타납니다. 나노구조물은 적어도 하나 이상의 차원이 나노미터 크기인 구조물로, 나노 입자, 나노막대, 나노선, 박막 등을 포함합니다. 입자 크기가 감소하면 표면 에너지의 영향이 커져 녹는점이 낮아지고, 상전이 온도도 변화합니다. 2. 양자제한효과 및 에너지 밴드 양자제한효과는 자유 에너지 입자가 에너지 장벽...2025.11.14
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