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아주대)현대물리학실험 Magnetic field outside a straight conductor 예비2025.01.291. 비오-사바르 법칙 비오-사바르 법칙은 전류가 흐르는 도선 근처의 점에서 자기장의 세기를 계산하는 방법을 설명합니다. 이 법칙에 따르면, 전류 요소가 만드는 자기장의 크기는 전류 요소, 점과의 거리, 그리고 전류 요소와 점 사이의 각도에 의해 결정됩니다. 2. 홀 효과 홀 효과는 자기장 영역 내에서 전류가 흐르는 도체 내부에 전류와 자기장의 방향에 수직인 방향으로 전위차가 발생하는 현상입니다. 이 전위차를 홀 전압이라고 하며, 이를 측정하면 자기장의 세기를 알 수 있습니다. 3. 빛의 양자론 빛의 양자론은 빛이 연속적인 파동이 ...2025.01.29
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갇힌 전자의 파동함수2025.01.221. 개요 인간은 물질을 이루는 원자의 구조와 운동에 대해서 오랫동안 고민해왔다. 그런데도 제대로 된 원자 내부의 구조는 지금까지 밝혀지지 않았다. 현재에는 과학기술의 발달로 일부 원자의 모습을 관찰할 수 있는 정도이지만, 원자 내부에 존재하는 전자의 배치, 운동 그리고 빛을 방출하고 흡수하는 과정을 시각적으로 볼 수는 없고 단지 원자의 에너지 상태 변화를 통해 추정할 뿐이다. 더 나아가 원자의 운동 및 배치에 관해 고전 물리학적인 방법으로는 설명할 수 없다. 하지만, 1926년 양자물리의 출현으로 이는 점차 설명되기 시작하였다. ...2025.01.22
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영화 컨택트로 보는 라그랑주 역학2025.01.181. 뉴턴 역학과 라그랑주 역학의 차이 뉴턴 역학은 원인과 결과의 관계를 강조하는 선형적 진행을 나타내는 반면, 라그랑주 역학은 목적에 더 치중하며 비선형적 진행을 보인다. 이러한 차이는 영화 '컨택트'에서 인간의 언어와 외계인의 언어를 구분하는 데 적용된다. 2. 라그랑주 역학과 양자역학 라그랑주 역학은 양자역학을 해석하는 데 도움이 된다. 양자역학에서는 입자의 위치와 운동을 벡터로 나타낼 수 없기 때문에, 에너지와 같은 스칼라량을 다루는 라그랑주 역학이 적합하다. 3. 라그랑주 역학과 일반 상대성 이론 라그랑주 역학의 개념은 운...2025.01.18
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나노입자(Perovskite Quantum dots)의 분광학적 성질2025.05.031. Quantum dot의 형성 메커니즘 Quantum dot 입자의 크기가 수 nm 수준으로 작아지면 전기·광학적 성질이 크게 변화한다. 이러한 초미세 반도체 나노 입자를 양자점 또는 퀀텀닷이라고 한다. 양자점은 물질의 종류를 달리하지 않고 입자의 크기만을 조절하여 빛이 흡수되거나 방출되는 진동수 및 파장을 효율적으로 변화시킬 수 있다. 이는 양자제한효과에 의한 것으로, 입자 크기가 작을수록 밴드갭이 커져 단파장의 빛을 방출하게 된다. 2. Quantum dot의 광학적 성질 반도체에서 원자가 띠의 전자가 특정한 영역의 빛을 흡...2025.05.03
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충북대 A+ 영의 간섭 일반물리학및실험, 맛보기물리학및실험2025.01.171. 영의 간섭 실험 이중 슬릿을 이용하여 빛의 회절과 간섭 현상을 관찰하고, 간섭 무늬를 이용하여 빛의 파장을 구하는 실험. 이중 슬릿 실험은 양자역학에서 실험 대상의 파동성과 입자성을 구분하는 실험이다. 파동은 회절과 간섭의 성질을 가지고 있어 이중 슬릿을 통과하면 간섭무늬가 나타나지만, 입자는 이러한 특성이 없어 간섭무늬가 나타나지 않는다. 이를 통해 빛이 파동인지 입자인지를 구분할 수 있다. 2. 이중 슬릿 실험 이론 이중 슬릿에서의 보강 간섭은 d sinθ = mλ 의 관계식을 따른다. 여기서 d는 슬릿 사이의 거리, θ는...2025.01.17
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열복사 실험 예비보고서2025.05.131. 열복사 열복사란 물질을 구성하는 원자 집단이 열에 의해 들뜨게 되어 전자기파를 복사하는 현상입니다. 물체의 종류와 온도에 따라 결정되며, 온도가 높을수록 커집니다. 고온인 물체 부근에 저온인 물체가 있으면 저온 물체가 복사선의 일부를 흡수하여 열로 변합니다. 이 열을 복사열 또는 방사열이라 합니다. 복사에 의한 열의 전달방식은 대류나 열전도와 달라서, 주위에 열을 중개하는 물질 없이도 빛과 동일한 속도로 순간적으로 고온체로부터 저온체로 열이 전달됩니다. 2. 빛의 이중성 빛은 파동성과 입자성의 이중성을 동시에 지니게 됩니다. ...2025.05.13
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마이켈슨 간섭계 실험2025.01.131. 마이켈슨 간섭계 마이켈슨 간섭계는 빛의 파동성을 이용하여 빛의 파장을 측정하는 실험 장치입니다. 단일 광원에서 나온 빛을 두 개의 경로로 나누고, 이 두 경로의 길이 차이에 따른 간섭 무늬를 관찰하여 광원의 파장을 계산할 수 있습니다. 이 실험을 통해 레이저의 파장을 측정하고, 간섭 무늬의 변화를 관찰할 수 있습니다. 2. 광간섭 빛은 파동성을 가지고 있어, 두 개의 빛이 만나면 간섭 현상이 일어납니다. 같은 위상으로 중첩되면 보강 간섭이 일어나 밝은 무늬가 나타나고, 반대 위상으로 중첩되면 상쇄 간섭이 일어나 어두운 무늬가 ...2025.01.13
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JPEG의 압축 과정에 대한 단계별 설명2025.01.171. 색상변환 JPEG 알고리즘을 사용한 이미지 압축 과정에서 가장 먼저 이루어지는 단계는 색상 변환이다. 이 과정에서는 원본 이미지의 RGB 컬러 모델을 YIQ 컬러 모델로 전환하게 된다. RGB 모델은 빨강, 녹색, 파랑의 세 가지 색상을 기반으로 하며, 각 색상의 다양한 조합으로 수많은 다른 색상을 표현한다. 반면, YIQ 컬러 모델은 주로 컬러 텔레비전 방송에서 사용되며, 이 모델은 인간의 시각이 색상보다 밝기에 더 민감하다는 원리를 반영하여 설계되었다. Y 성분은 밝기(luminance)를 나타내며, I와 Q 성분은 색상(...2025.01.17
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금오공대 신소재 반도체공정 시험 정리2025.01.271. 반도체 재료 Ge / Si Ge은 최초로 반도체에 사용한 물질로 Si보다 캐리어의 mobility가 높아 성질이 우수하지만, 성능이 금방 저하된다. Ge의 산화는 Si보다 빨라 산화로 인해 물질과 성질의 변형으로 오랜 사용이 불가능하므로 외부 요인에 의한 영향이 큰 Ge보다 Si을 사용하기 시작한 것이다. Si은 Ge보다 안정성이 좋아 표면에서 산소와 결합하여 SiO2층을 형성하여 성능이 꾸준히 유지 된다는 점과 흔하다는 장점이 있다. 또한, 전하 운반자 제어가 쉬워 도핑하기가 쉬우며 산소와 질소에 안정적이므로 기판 물질로 잘...2025.01.27
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아주대)현대물리학실험 thermal radiation 예비 보고서2025.01.291. 빛의 이중성 빛의 이중성은 빛이 동시에 파동이자 입자의 성질을 가진다는 개념이다. 빛의 파동성은 Thomas Young이 발견한 간섭 실험을 통해 입증되었으며, 20세기에 광전효과와 콤프턴 효과를 통해 빛의 입자성도 관찰되었다. 따라서 빛은 입자와 파동의 성질을 모두 갖고 있음을 알 수 있다. 2. 복사(Radiation) 에너지가 전달되는 방법 중 하나로, 물체를 이루는 분자들이 열 진동을 하고 이때 발생되는 전자기파의 형태로 에너지를 방출하는 것을 복사(Radiation)라 한다. 복사는 물체의 온도와 표면의 성질에 따라 ...2025.01.29
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