[일반물리학실험] 전자의 비전하[e/m]측정 - 예비보고서

소개글

일반물리학실험 중의 하나인 [전자의 비전하 측정]에 관한 예비보고서입니다. 내용을 보시면 아시겠지만 실험교재 외에 백과사전 및 각종인터넷 사이트를 참고하여 작성하였습니다. 공부에 많은 도움이 될 것입니다.

목차

실험 목적
실험 원리
물질의 구조와 전자
전자의 비전하
기구 및 장치
실험 방법
출처 및 참고문헌

본문내용

물질의 구조와 전자
물질은 모두 원자로 이루어져 있다. 원자는 1개의 원자핵과 1개 또는 여러 개의 전자로 이루어져 있다. 원자핵은 양전기를 띠고 있고, 원자핵의 주위는 음전기를 가진 전자가 돌고있다. 보통, 원자핵이 가진 양전기의 양과 전자가 가진 음전기의 양이 같기 EOans에 원자 전체로서는 전기적으로 중성이다.
전자는 원자핵에 비해 매우 작은 질량을 가지며, 원자에서 벗어나는 일도 있다. 이와 같은 전자가 음극선이 되는 것이다.
전자의 비전하
음극선의 연구에서, 그 본체가 음전하를 가진 미립자라는 것을 알게 되어 그 입자를 전자라고 불렀다. 일반적으로 하전 입자의 전하와 질량의 비를 그 입자의 비전하라 한다.
J․J 톰슨은 음극선의 전기장이나 자기장에 의한 휘어짐에서 전자의 비전하를 측정하였다.
전자의 전하를 -e[C], 질량을 m[kg]으로 하자. 이것이 v[m/s]의 속력으로 자속 밀도 B[Wb/m2]의 자기장에 수직으로 운동하고 있으면, 전자는 그 운동방향으로 항상 수직인 로렌츠의 힘 evB[N]를 받는다. 따라서, 그 운동은 원운동으로, 그 반지름을 r라고 하면, 구심력은 이 된다.
자기장 밖에서는 힘이 작용하지 않으므로 직선 운동이 된다. 그 방향은 전자가 자기장을 나올 때의 점 R에서의 원궤도 접선 방향이다. 자기장에서 휘어진 음극선을 형광판 등에서 받으면 진동을 측정할 수 있다.

참고 자료

(1) Venus백과사전.금성출판사. p170, 223, 356, 370, 420
(2) 일반물리학실험. 북스힐 p259-261
(3) http://100.naver.com/100.nhn?docid=729313
(4) http://krdic.naver.com/search.nhn?query_euckr=%C0%FC%C7%CF%B7%AE
(5) http://krdic.naver.com/detail.nhn?docid=33264300