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원자 모형의 변천사2025.01.211. 돌턴의 단단한 공 모형 돌턴은 원자의 개념을 처음으로 확립한 과학자입니다. 그는 원자 모형을 '쪼개지지 않은 단단한 공'의 모양이라 생각하였습니다. 단순한 모형이지만 18-19세기 초까지 철학적으로 설명하던 원자를 과학적으로 표현하였다는 점에서 의의가 있습니다. 2. 톰슨의 푸딩 모형 톰슨은 전자의 존재를 처음 발견하고, 동위원소를 발견한 과학자입니다. 그는 원자 전반에 걸쳐 양의 전기가 골고루 퍼져 있고, 전자가 곳곳에 음의 전기를 품고 박혀 있다고 주장하였습니다. 이는 마치 푸딩 속에 건포도가 박혀 있는 것과 비슷하다고 해...2025.01.21
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러더퍼드의 알파 입자 산란 실험과 원자 모형 발전2025.01.221. 톰슨의 원자 모형 1897년 톰슨은 양으로 하전된 구에 전자가 박혀있는 톰슨의 원자모형을 발표했다. 톰슨은 진공 상태의 유리관인 크룩스관에 전기를 흘려주면 음극에서 전자가 방출되어 양극으로 흘러가는 현상을 발견했고, 이를 음극선이라 불렀다. 톰슨은 이러한 음극선이 입자의 흐름이라 생각했고, 어떠한 원자를 이용해도 발사되는 음극선이 항상 자기장에 같은 각도로 휘는 현상을 관찰했다. 이를 통해 톰슨은 전자를 발견하고 돌턴의 원자모형을 발전시켜 양으로 하전된 구에 전자가 박혀있는 톰슨의 Plum pudding 원자모형을 발표했다. ...2025.01.22
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Rutherford scattering2025.05.081. Rutherford scattering 1909년 H. 가이거와 E. 마스든은 금속박막에 충돌한 α입자(헬륨원자핵)의 산란각도 분푸를 살펴, 원자적 수준에서 보면 α입자가 가볍지도 않고 상당히 큰 에너지를 지니고 있으면서도 매우 큰 각도로 산란된다는 것을 확인했다. 이 사실은 당시 지배적이었던 J.J. 톰슨의 원자모형 즉, 전자의 음전하와 균형을 이루는 양전자가 원자의 내부에 골구로 분포하고 있다는 모델로는 설명하기가 어려웠다. 러더퍼드는 금속박막의 원자 내에는 원자번호에 비례하는 양전하를 갖는 무거운 산란중심(원자핵)이 있어...2025.05.08
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대전현상에 대하여 설명하시오.2025.05.101. 대전현상 대전현상은 물체가 전기를 띠는 현상을 말합니다. 이 현상은 우리 주변에서 일상적으로 관찰되며 전자의 이동과 전하의 분리로 인해 발생합니다. 대전현상은 탈레스를 비롯한 과학자들에 의해 오랜 역사 동안 연구되었으며 그 원리와 발생 원인에 대한 이해는 과학과 기술의 발전에 기여한 중요한 요소입니다. 2. 대전현상의 원리 모든 물질은 원자로 구성되어 있으며 원자는 중심에 양(+)전기를 띤 양성자와 전기적으로 중성인 중성자로 이루어진 핵을 가지고 있습니다. 핵의 둘레엔 전기적으로 음(-)성인 전자가 회전하고 있는 원자 구조로 ...2025.05.10
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핵물리학2025.01.291. 원자핵의 발견 20세기 초에는 원자에 전자가 있다는 사실 외에 원자의 구조에 대해 알고 있는 사람은 거의 없었다. 1897년 J. J. Thomson이 전자를 발견할 당시에는 전자의 질량이 얼마인지도 몰랐으며 어떤 원자에 음으로 대전된 전자가 몇 개나 포함되어 있는지조차 말할 수 없었다. 원자는 전기적으로 중성이므로 원자에 양전하가 있으리라고 추측했지만, 양전하가 어떤 형태인지는 아무도 몰랐다. 한 가지 널리 알려져 있던 모형은 양전하와 음전하가 구 안에 고루 섞여 있는 형태였다. 이후 약간의 시간이 흘러 1911년 Ernes...2025.01.29
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XRD 실험보고서 레포트2025.05.121. XRD (X-ray Diffractometer) XRD(X-ray Diffractometer)는 고속의 전자가 target 원자와 충돌하여 발생 시킨 특성 X선을 사용하여 시료를 분석하는 장치를 말한다. XRD에 사용 되는 특성 X선은 입사되는 고속의 전자가 target 원자의 내각 전자를 여기 시키면 외각의 전자가 내각에 있는 빈자리를 채울 때 전이된 전자의 에너지 준위 차이만큼의 에너지를 가지는 X-선을 의미한다. 특성 X선은 target 물질에 따라 고유의 파장을 가지므로 XRD 분석에 이용된다. 2. 브래그 법칙 XRD...2025.05.12
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Fluorescein의 형광 예비2025.05.091. 전자 흡수 분광학 전자 흡수 분광학에서 원자 또는 분자들은 자외선-가시광선 영역의 전자기 파를 흡수하여 들뜬 전자상태가 된다. 이때 진동 이완(vibrational relaxation)의 과정을 겪으며 들뜬 전자상태에 도달한다. 들뜬 전자상태의 원자 또는 분자는 바닥 전자상태로 되돌아갈 수 있다. 이때 바닥 전자상태로 되돌아가는 과정에서 들뜬 분자의 에너지는 빛을 방출하며 복사 전이(radiative transition)가 일어난다. 이때 에너지가 방출되면서 들뜬 전자상태에서 에너지 손실이 일어나기 때문에 Stokes' shi...2025.05.09
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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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광전효과 실험 결과2025.01.131. 광전효과 광전효과는 빛의 입자성으로 인해 짧은 파장의 빛을 금속에 쬐게 되었을 때 금속으로부터 광전자가 방출되는 현상이다. 금속에 빛을 쬐게 되면 빛을 이루고 있는 광자가 금속의 전자와 충돌하게 되고, 광자가 전자와 충돌할 때 전자가 가진 에너지를 흡수하게 되어 전자가 원자 결합에서 자유롭게 방출된다. 실험에서는 다양한 파장의 빛을 가할 때 전압을 줄여가며 전류를 측정하여 저지전압을 확인하고, 이를 통해 플랑크 상수를 구하였다. 2. 플랑크 상수 실험에서 구한 플랑크 상수는 1.97 × 10^-30 J·s, 2.69 × 10^...2025.01.13
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반도체 공정 term project2025.05.101. DC/RF sputtering 스퍼터링은 Chamber내에 공급되는 가스에서 발생되는 전자 사이의 충돌로부터 시작된다. 그 과정을 보면 Vacuum Chamber내에 Ar gas와 같은 불활성기체를 약 2~5mTorr 넣는다. 음극에 전압을 가하면 음극에서부터 방출된 전자들이 Ar기체원자와 충돌하여, Ar을 이온화시킨다. Ar이 들뜬 상태가 되면서 전자를 방출하면, 에너지가 방출되며 이때 글로우방전이 발생하여 이온과 전자가 공존하는 보라색의 플라즈마를 보인다. 플라즈마 내의 이온은 큰 전위차에 의해 음극인 target쪽으로 가...2025.05.10
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