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빛의 반사와 굴절법칙2025.05.011. 반사의 법칙과 굴절의 법칙 빛이 두 매질(매질 (1), 매질(2))을 분리하는 평면 표면에 도달하게 되면 일부는 매질 (1)로 되돌아가는 반사가 일어나고, 나머지는 매질 (2)로 들어가는 굴절이 일어난다. 반사의 경우 입사각과 반사각이 동일하며, 굴절의 경우 스넬의 법칙을 따른다. 2. 전반사와 임계각 광선이 밀한 매질에서 소한 매질로 입사될 때, 입사각이 점점 증가하다가 임계각에 도달하면 굴절 광선이 표면에 따라 진행하게 되고, 임계각보다 큰 입사각에서는 전반사가 일어난다. 임계각은 스넬의 법칙을 이용하여 계산할 수 있다. ...2025.05.01
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금 나노입자의 합성과 분석2025.11.121. 금 나노입자 합성 금 나노입자는 화학적 환원 방법을 통해 합성되며, 일반적으로 금염(금 화합물)을 환원제로 처리하여 제조됩니다. 이 과정에서 입자의 크기와 형태는 반응 조건, 환원제의 종류, 온도 등의 변수에 의해 조절될 수 있습니다. 금 나노입자는 우수한 광학적 특성과 생물학적 활성으로 인해 의료, 진단, 촉매 등 다양한 분야에서 응용됩니다. 2. 나노입자 분석 방법 금 나노입자의 특성 분석에는 자외-가시 분광법(UV-Vis), 투과전자현미경(TEM), 주사전자현미경(SEM), X선 회절(XRD) 등 다양한 분석 기법이 사용...2025.11.12
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기하의 원리를 이용한 공학 ( 기하 세특)2025.01.201. 컴퓨터 그래픽스 및 3D 모델링 3D 모델링과 렌더링은 기하학적 개념에 기반합니다. 물체의 모양, 크기, 위치 등을 수학적으로 표현하는 데 기하학이 사용됩니다. 이는 영화, 게임, 가상 현실(VR), 증강 현실(AR), 건축 시각화 등에 응용됩니다. 기하학의 원리로는 메시(mesh) 생성, 변환 행렬, 광원 및 음영 처리 등이 있습니다. 2. 기계 설계 및 CAD (Computer-Aided Design) CAD 소프트웨어는 기하학적 도형을 사용하여 기계 부품, 제품, 건축 구조 등을 설계합니다. 기하학은 제품의 형태, 조립 ...2025.01.20
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빛의 간섭과 회절 현상 실험 결과 분석2025.11.121. 빛의 파동성과 간섭 현상 빛은 입자성과 파동성을 모두 지닌다. 두 파동의 위상이 일치하면 보강간섭이 일어나 진폭이 두 배가 되고, 위상이 정반대면 상쇄간섭이 일어나 파동이 소멸된다. 이러한 간섭 현상은 빛의 파동성을 명확하게 드러내며, 현대 광학실험에서도 그 원리가 광범위하게 활용되고 있다. 2. 단일 슬릿의 회절 무늬 빛이 좁은 슬릿을 통과할 때 회절이 발생한다. 슬릿의 폭이 좁고 빛의 파장이 길수록 회절이 잘 일어난다. 단일 슬릿 회절에서 어두운 무늬는 asinθ=mλ 조건에서 생성되며, 실험을 통해 측정된 회절 무늬의 위...2025.11.12
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광학 지레를 이용한 얇은 판의 두께 측정2025.01.041. 광학 지레 광학 지레는 기준면(평면)과 측정 대상(얇은 종이)에 거울 M을 걸쳐놓고 거울이 기울어지는 각도의 상대적 변위를 광학적으로 측정하여 길이의 미세한 변화를 알아내는 장치입니다. 이것은 한 반사경에 일정한 방향의 빛을 투과시켰을 때 반사경이 만큼 회전하면 반사 법칙에 의하여 광선은 2만큼 변하게 되는 것을 이용한 것입니다. 2. 얇은 판의 두께 측정 광학 지레를 이용하여 얇은 카드의 두께를 측정하였습니다. 실험을 통해 반사경이 회전함에 따라 반사 법칙에 의하여 광선의 변화가 달라진다는 것을 이해하였으며, 얇은 카드의 두...2025.01.04
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액정 탐구보고서2025.01.281. 액정 액정은 액체와 고체의 중간적 성질을 띠는 물질로 액체와 같이 유동성을 띠고 있으며, 결정과 같이 규칙적인 배열을 하기도 한다. 액정 중에는 전압에 따라 분자의 배열이 변하는 것이 있는데, 이를 이용하면 LCD를 만들 수 있다. 또한 온도에 따라 결정 구조가 변하여 색이 바뀌는 액정도 있는데, 이를 이용하면 온도를 색으로 나타낼 수도 있다. 2. 액정의 종류 액정은 분자의 배열방식에 따라 네마틱 액정, 스메크틱 액정, 콜레스테릭 액정 등 세 종류로 나뉜다. 네마틱 액정은 막대 모양의 분자가 서로 평행하게 배열하고 있지만 각...2025.01.28
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광학의 발전역사: 중세부터 현대까지2025.11.171. 유리 가공 기술의 발전 유리는 광학 발전의 핵심 재료로, 약 3500년 전 메소포타미아와 이집트에서 초기 기술이 개발되었다. 고대 그리스에서 광학적 원리 연구가 시작되었고, 로마 제국 시대에 더 얇고 투명한 유리 제조 기술이 발전했다. 중세 유럽, 특히 베네치아에서 유리 공예 기술이 전통으로 계승되어 렌즈와 광학 장치 제작에 탁월한 기술을 발휘했다. 현대에는 광섬유 통신, 레이저, 현미경, 망원경 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. 2. 알하젠과 광학의 기초 10세기 이슬람 과학자 알하젠은 '광학의 아버지'로 불리며 광학 분야...2025.11.17
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은 나노입자 합성 및 광특성 분석(예비보고서)2025.05.141. 은 나노입자 합성 및 광특성 분석 실험 목표는 은 나노입자 크기에 따른 흡광도의 변화를 관찰하여 LSPR(Localized Surface Plasma Resonance) 광학 특성을 이해하는 것입니다. 금속 나노입자는 자유전자의 집단적 진동에 의해 특정 파장의 빛과 강하게 상호작용하여 색을 나타내는 LSPR 현상을 보입니다. 이러한 LSPR 특성은 나노입자의 크기와 모양에 따라 달라지며, 다양한 응용분야에 활용될 수 있습니다. 1. 은 나노입자 합성 및 광특성 분석 은 나노입자는 다양한 분야에서 활용되는 중요한 물질입니다. 이...2025.05.14
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[일반물리학실험]내부 전반사2025.01.271. 내부 전반사 이 실험은 임계각 이상의 입사각을 가진 빛이 경계면에서 전반사되는 현상을 이해하는 것을 목적으로 합니다. 실험 이론 및 원리에 따르면, 굴절률이 큰 매질에서 작은 매질로 광선이 이동할 때 임계각 이상의 입사각에서는 모든 광선이 굴절되지 않고 내부 전반사됩니다. 실험에서는 반원통형 렌즈와 물의 임계각을 측정하고, 이론값과 비교하여 오차율을 계산하였습니다. 실험 결과 분석을 통해 굴절률 차이에 따른 전반사 임계각을 확인할 수 있었습니다. 1. 내부 전반사 내부 전반사는 광학 현상의 하나로, 매질의 경계면에서 빛이 전반...2025.01.27
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금속 나노입자의 습식 합성 예비보고서2025.01.211. 나노입자의 정의와 특징 나노입자는 100nm(100 TIMES 10 ^{-9}m) 이하의 초미립자를 뜻하며, 작은 크기로 인해 양자적 특성을 보이게 되어 물리적, 화학적, 광학적 특성 등이 크게 변화한다. 나노입자는 매우 작은 입자이지만 큰 표면적을 가지고 있어 표면에 결합하는 원자들이 많아져 불안정한 상태가 된다. 나노입자는 크기에 따라 특성이 변화하며, 크기를 키우는 상향식(bottom-up)과 축소시키는 하향식(top-down) 방법으로 제조할 수 있다. 2. 금 나노입자의 응용분야 금 나노입자는 암 진단, 약물 전달, ...2025.01.21
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