기초전자물리학실험2 실험 12장 결과보고서

소개

경북대학교 김병익 교수님 기초전자물리학실험2 수업 실험 12장 결과보고서 입니다.

목차

1.실험목적
2. 실험내용 및 분석
3. 실험결과 및 고찰

본문내용

⑵ 수소 방전관의 수소 방출 스펙트럼과 네온방전관의 네온 방출 스펙트럼을 관찰하라.
→ 수소는 뚜렷하게 나온 색이 빨강, 파랑, 남색, 보라였고, 네온은 주로 빨강, 노랑 계열이 뚜렷하게 나타났으나 희미하게 초록색과 보라색이 보였다. 네온은 원래 방전관 색이 노랑이고 빛이 너무 세서 스펙트럼에도 그 영향을 받은 것 같다.

<중 략>

2. 실험과정 12 B에서 원형 구멍 회절체에 의한 회절광에서 가운데 디스크의 직경과 회절각을 구하고 이것이 식의 분해능과 일치하는지를 검토하라.
sol) 의 식을 통해서 분해능을 알 수 있다. 는 635nm이고, D는 사진 분석법을 통해 0.000363m임을 구할 수 있다. 따라서 식을 이용한 분해각은 이다.

3. 회절격자를 이용한 실험에서 측정한 회절각도로부터 2가지 레이저 광원의 파장을 각각 구하라.
sol) 회절각과 슬릿의 간격을 제대로 측정하지 못하여서 명확한 수치로 나타내지 못했다. 이 값들을 안다면, 식을 이용하여 광원의 파장을 구할 수 있을 것이다.

4. 백색광원을 사용한 회절 격자 실험에서 관측한 회절광 패턴 및 회절 각도를 다음에서 확인 분석한다.
-0차 회절 광에서는 분산이 안 생긴다. 즉 무지개 없이 백색광이 그대로 나타남.
-1차 이상 회절광에서는 분산이 생김을, 즉 무지개가 생김을 확인한다. 나타난 무지개에서 적색광(장파장)이 가장 큰 회절각을, 보라색광(단파장)이 가장 작은 회절광을 보임을 확인한다.
-1차 회절광에 비해서 2차 회절광에서의 분산이 2배가 됨을 확인한다. 즉 무지개 폭이 2배가 됨을 확인한다.
이상의 관측 결과를 회절격자 회절각 관계식
로 설명한다.
sol) 회절격자에 의한 회절에서 이고 이 식은 일 때 성립한다. 이 식을 이용하면 0차 회절광 에서는 분산이 안생기고 1차 이상 회절광 에서는 무지개가 생겨나는데 적색광이 가장 큰 회절각을 가지고 있고 보라색광이 가장 작은 회절각을 보임을 알 수 있다. 그리고 1차 회절광에 비해서 2차 회절광의 분산이 2배가 됨을 알 수 있다.(무지개 폭이 2배)

참고자료

· 없음