[A+, 한양대학교 에리카캠퍼스 일반물리학실험2] 빛의 간섭과 회절 실험

소개

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목차

1. 서론

2. 이론 및 원리
2.1 빛
2.2 파동
2.3 간섭과 회절
2.4 단일 슬릿의 회절
2.5 이중 슬릿의 간섭과 회절

3. 실험장치 및 방법
3.1 실험장치
3.2 실험방법
3.2.1 [실험 1] 단일 슬릿 (회절)
3.2.2 [실험 2] 이중 슬릿 (회절, 간섭)

4. 실험결과

5. 분석 및 토의

6. 참고문헌

7. 과제용 질문
1) 빛의 입자성 또는 파동성만 가지고 있으면 어떻게 될 지 기술하시오.
2) 만약 파장이 진행되는 과정에 막는 큰 벽이 있을 경우에는 어떻게 변하는지 기술하시오.
3) 붉은 색 빛이 아닌 보라색 빛에 대해서 어떻게 변할지 기술하시오.

본문내용

1. 서론
단일 슬릿에서 발생하는 회절과 이중 슬릿에서 발생하는 간섭과 회절 무늬를 관찰하여 슬릿의 폭과 간격을 구하기 위해 본 실험을 진행한다.

2. 이론 및 원리
2.1 빛
고전적으로 물리적 대상은 입자 또는 파동으로 구별됐다. 입자가 매우 작은 에너지의 집합이라 고 하면 파동은 물리적 실체가 존재하는 공간에 넓게 퍼져 나가는 에너지에 해당한다. 입자를 정 확하게 정의하는 것은 어려운 일이지만 직관적으로 형상화 할 수 있으며 파동 역시 매질을 통해 형상화 할 수 있다. 그러나 빛에서는 파동의 형상화 의미가 상실된다. 왜냐하면 빛은 매질을 필요 로 하지 않기 때문이다. 빛에 대한 두 관점은 Newton, Young, Huygens, Fresnel 등 여러 과학자에 의 해 발전되어 왔으며 Faraday에 의하여 전자기학과 광학의 접목이 이루어지고, Maxwell에 이르러 빛 은 전자기파의 일종으로서 Maxwell의 방정식으로 기술될 수 있음이 알려졌다. 이후에 양자전자기 학이 빛에 대한 새로운 질문을 던졌으며 현재까지도 빛에 대한 연구가 진행 중이다.

참고자료

· Halliday, Resnick, Walker, 2021, 일반물리학2, 텍스트북스, p. 408, 414-416, 438-440.
· 김기식, 1993, 빛의 이중성, p.120.
· 윤정화, 2010, 빛의 간섭과 회절 영역에 대한 탐구 기반 실험 개발 및 적용, p.3-4.