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유기태양광전지 제작 및 분석 (예비)2025.05.121. 태양광전지의 구조와 작동원리 태양광전지는 태양 광에너지를 전기에너지로 변환할 수 있도록 설계된 장치입니다. 무기 태양광전지와 유기 태양광전지로 나뉩니다. 무기 태양광전지는 실리콘과 같은 무기물에 불순물을 doping한 것이고, 유기 태양광전지는 광활성층(photoactive layers)으로 공액 유기화합물을 사용한 것입니다. 2. 인공 태양 광원 및 양자 효율 측정기의 작동 원리 인공 태양 광원과 양자 효율 측정기를 사용하여 태양광전지의 광전 변환 효율 및 양자 효율을 측정할 수 있습니다. 이를 통해 외부 양자 효율과 내부 ...2025.05.12
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계산화학 실습2025.05.111. 계산화학 화학실험을 통해 화학에 대한 지식을 넓힐 수 있었지만, 실험이나 수학적 방법으로 알기 어려운 부분들이 존재한다. 화학자들은 컴퓨터를 사용하는 계산화학이라는 학문을 통하여 실제에 가까운 계에 대한 해결을 시도하게 되었다. 본 실험에서는 양자화학 방법론을 이용하여 N2, He2, O2의 최적화된 구조를 결정하고, 이때의 결합 길이와 결합 에너지를 알아보았다. 이후 결합 길이를 조정하여 이에 따른 결합 에너지 그래프인 퍼텐셜 에너지 곡면 그래프를 그려보았다. 2. 분자 오비탈 분자 오비탈에서 결합 차수 (bond order...2025.05.11
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세상에서 사람을 가장 많이 살린 과학자2025.01.141. 생명공학자 순위 카를 란트슈타이너와 프리츠 하버가 세계에서 가장 많은 생명을 구한 생명공학자로 꼽힌다. 카를 란트슈타이너는 ABO 식 혈액형 발견으로 수혈이 가능해져 많은 생명을 구했고, 프리츠 하버는 암모니아 합성법 발견으로 식량 생산이 크게 늘어나 인구 증가에 기여했다. 2. 양자역학 양자역학은 거시세계와 미시세계의 차이를 설명하는 이론으로, 닐스 보어가 원자 구조와 복사선 방출에 대한 연구로 노벨물리학상을 받았다. 양자역학은 빛의 이중성, 중첩 상태 등 미시세계의 특성을 설명한다. 3. 뉴턴의 법칙 뉴턴은 중력, 점성법칙...2025.01.14
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원자의 방출 스펙트럼2025.05.141. 에너지 준위 양자 역학의 지배를 받는 계(system, 예: 원자, 분자 등) 내 입자들(전자, 양성자, 중성자 등)이 가질 수 있는 일련의 불연속적인 에너지값들을 에너지 준위라고 한다. 원자 및 분자의 선 스펙트럼 현상을 비롯하여 화학 반응 등은 모두 전자에 의한 현상들로, 화학에서는 전자의 에너지 준위에 대해 주로 다룬다. 2. 전자 전이 원자와 분자에서, 하나의 전자 배치상태에서 다른 전자 배치상태로 변이하는 것. 예를 들면 원자와 분자의 바닥 전자상태가 광흡수에 의해 들뜬 전자상태로 변이하는 것 등이 이에 해당한다. 3...2025.05.14
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아주대)현대물리학실험 Photoelectric Effect Apparatus 예비2025.01.291. 광전효과(Photoelectric Effect) 광전효과는 금속에서 실험이 진행되는데 금속의 전자는 퍼텐셜 에너지 우물에 갇혀있다. 이때 금속에 광자를 쐬어주면 광자의 에너지가 전자에 흡수되어 전자의 운동 에너지와 퍼텐셜 에너지로 변환된다. 이때 전자는 광자의 에너지와 퍼텐셜 에너지 우물(금속의 일함수)의 차이만큼의 운동 에너지를 갖게 된다. 2. 플랑크의 양자가설(Plank's Hypothesis) 플랑크는 전기진동자가 독립된 양자 각각으로 전자기파에 에너지를 주기는 하지만 전자기파 자체는 고전적 파동 이론을 따른다고 주장했...2025.01.29
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원자의 방출 스펙트럼2025.05.021. 에너지 준위 에너지 준위(energy level)는 양자 역학의 지배를 받는 계인 원자, 분자 내의 입자들인 전자, 양성자, 중성자가 가질 수 있는 연속적이지 않은 에너지값들을 의미한다. 원자와 분자의 선 스펙트럼 현상뿐 아니라 화학 반응 등은 모두 전자에 의한 현상들이다. 2. 전자전이 전자전이(electronic transition)는 원자와 분자 등의 입자 내 전자의 배치 상태가 다르게 변화하는 것, 다시 말해, 내부의 전자가 에너지 준위가 전과는 다른 에너지 준위로 변화하는 것을 의미한다. 3. 바닥상태 바닥상태(gro...2025.05.02
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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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단국대 고분자공학실험및설계2 <Quantum Dot 물질을 이용한 Color Conversion> 레포트2025.01.221. Quantum Dot 물질을 이용한 Color Conversion 실험 목적은 Quantum Dot 재료를 사용하여 Color Conversion이 이루어지는 quartz cell, 필름을 제작하고 Blue 광원을 이용하여 QD 필름을 통해 Color Conversion이 이루어지는 모습을 확인하는 것입니다. 실험 원리는 QD film의 Color Conversion 광발광이 외부의 에너지에 의해 여기된 photon이 안정화되며 band gap 만큼의 에너지를 방출하는 것을 의미하며, 이때 photon을 여기시키기 위해 입사되...2025.01.22
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아주대)현대물리학실험 Photoelectric Effect Apparatus 결과2025.01.291. 플랑크 상수 측정 실험 1에서는 플랑크 상수 h를 구하기 위해 진동수(파장)별로 다른 정지퍼텐셜의 그래프를 그리고, 선형회귀 분석을 통해 그 기울기를 계산하여 플랑크 상수를 구하였다. 실험 결과, 이론값인 6.62607015×10^-34 J·s와 측정값인 6.38×10^-34 J·s를 비교하여 3.62%의 오차율을 보였다. 이는 정지포텐셜을 측정하는 과정에서 세세한 단위까지 측정하지 못해서 생긴 작은 오차라고 생각된다. 하지만 결정계수(R제곱값)가 0.9977로 0.9 이상을 보여줌으로써 꽤 정확한 결과값을 얻었다고 볼 수 있...2025.01.29
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원소의 배열과 X선 스펙트럼2025.01.241. 원소의 배열 각 양자상태의 파동함수는 각 상태에 대응되는 수소 원자가 갖는 양자상태의 파동함수와 같지 않음. 다전자 원자에서 주어진 전자의 퍼텐셜 에너지가 원자핵의 전하와 원자핵으로부터의 전자의 위치 뿐만 아니라 모든 전자의 전하와 위치들도 고려해서 정해지기 때문. 원자 내의 전자들에 양자상태를 부여할 때 Pauli 배타원리, 훈트의 규칙, 쌓음의 원리가 적용됨. 양자수 (n)이 같으면 하나의 껍질을 이룸. 2. X선 스펙트럼 고에너지 전자가 구리나 텅스텐과 같은 고체 표적물과 충돌하면서 에너지를 잃어 연속적인 X선 스펙트럼을...2025.01.24
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