광산란

소개

고분자 특성실험이라는 과목을 들으면 작성했던 보고서 입니다.

목차

실험제목
실험일자
실험목표
실험원리

본문내용

실험제목 : 광산란법 (Light Scattering)

실험일자 : 2007년 10월 4일

실험목표 : 광산란법의 원리를 이해하고, 이를 응용하여 동적 광산란으로부터
입자의 Size 및 Size 분포를 구해본다.

실험원리

▨ 빛의 산란

산란(scattering) 이란 빛의 방향이 바뀌는 것을 말한다. 하지만 굴절과 다른 점이 있다면 동질 매질 속에서 진행 방향이 바뀌는 현상이다.
모든 파가 고유 진동수와 파장을 갖고 있듯이 전자기파인 빛 역시 진동수를 갖고 있다. 여기서 빛이라 함은 보통 인간이 볼 수 있는 즉 가시광선(visible light)영역의 전자기파를 뜻하는데, 그 파장 영역이 4000 에서 7000 Å(10-10m)이다. (참고로 원자의 크기는 수 또는 수십 옹스트롬 정도이다) 이러한 가시광선 영역에는 다양한 빛깔이 존재하고 있는데, 그것들은 보라(4000-4500Å), 파랑(4500-5200 Å), 초록(5200-5600Å), 노랑(5600-6000Å), 빨강(6250-7000Å)색 등이다. 여기서 파장이 길면 진동수는 짧아지고 에너지는 작아지는 관계에 있다. 이렇게 혼합된 색들은 프리즘을 통하여 보면 그 빛깔들이 분해되어 보인다.

빛의 산란(scattering)은 소리굽쇠가 그 주위로 소리굽쇠가 갖고 있는 비슷한 음이 다가왔을 때 소리를 내는 현상과 흡사하다.
원자(Atom)는 가운데 핵(Nucleus)이 있고 그 주위를 전자(Electron)가 운동하는

데 그러한 궤도운동을 하게 하는 힘, 즉 구심력은 전자기력이다. 다시 말해 핵의 양전하와 전자의 음전하 사이에 끌어당기는 힘이 존재하여 안정된 원자를 이루고 있는 것이다. 이러한 원자에 빛이 다다르면 빛이 갖고 있던 에너지가 전자에 전달되어 진동을 하게 되고 이러한 진동으로 말미암아 그 진동수에 해당되는 빛이 사방으로 내보내지게 된다. 이러한 현상을 빛의 산란이라 한다.

참고자료

· http://multiphase.kaist.ac.kr/research_sprays_right_scattering_method.htm
· http://www.sechang.com/tech_info/1941/turbidity.htm
· http://www.inchem.hanyang.ac.kr/lab/mtl/dls/sls.html
· 기기분석의 원리 : 박기채 편저 1991
· 2006년도 기기분석 강의록