현대과학의 이해 (미시적세계의 이해)

소개

현대과학의 이해 (미시적세계의 이해) 레포트입니다.

목차

1. 고전이론의 한계
⑴ 고전역학적 우주관
⑵새로운 역학의 필요성

2. 빛의 본성
⑴양자이론
⑵광전효과
⑶compton의 X선 산란 실험
⑷빛의 이중성

3.물질파
⑴물질의 파동성
⑵물질파의 파장
⑶물질파의 간섭과 회절
⑷불확정성원리

4.양자역학
⑴슈뢰딩거방정식
⑵양자의 세상

5. 양자역학의 이해와 적용
⑴터널현상
⑵원자의 구조
⑶레이저

6.양자역학의 발전
⑴상대론적 양자역학
⑵양자장이론

본문내용

1. 고전이론의 한계
고전적인 물질관과 역학은 일상적인 역학 현상을 성공적으로 설명해 왔으나, 20세기 초 이 체계로는 원자와 그 이하의 미시적 세계에서 일어나는 자연현상을 제대로 설명할 수 없다는 사실이 드러났다.
⑴ 고전역학적 우주관
고전역학에서 우주의 변화 과정은 확정적이고, 일상적인 역학 현상에 대해서는 적어도 원리적으로 전혀 오차가 없이 필요한 모든 운동 정보를 계산 할 수 있다고 본다. 혹 그 변화를 정확하게 예측할 수 없는 경우 관련된 인자들이 너무 많거나 계산 과정이 너무 복잡하기 때문이지 결코 그 변화 과정을 모르기 때문은 아니라고 생각했다.

⑵새로운 역학의 필요성
흑체복사, 원자의 구조, 선스펙트럼문제 등에서 제기된 이해할 수 없는 현상들로 인해 고전역학을 대체할 새로운 역학이 성립하게 되었다.
▪열역학
-산업혁명 이후 효율적인 동력원의 개발과 관련하여 부각된 분야
▪원자
-이전까지 지배적이었던 물질의 연속성에서 탈피한 새로운 불연속적인 물질관의 산물
▪복사
-당시의 이론적으로 확립된 전자기학으로 설명 가능한 것.
▪전자기학
-당시 전자기학은 몇 가지 간단한 경험적 사실로부터 수학적으로 완벽하게 전개되었기 때문에 어떠한 결점도 찾을 수가 없었다. 전자기학은 전하가 가속운동을 하면 광속으로 진행하는 전자기파가 발생한다는 사실을 예언하였고 이는 실제로 확인되기도 하였다.
-전기력과 자기력은 근본적으로 같은 힘이다. 전자석처럼 전기로 자기력을 만들 수 있고, 반대로 발전기처럼 자기력으로 전기를 만들 수도 있다. 이와 같이 전기와 자기는 밀접한 관련을 가지고 상호작용하므로 이를 통틀어 전자기라 하고, 이를 연구하는 학문이 전자기학이다.
▪흑체복사의 스펙트럼
-고전 전자기학이 예측한 스펙트럼과 실제의 스펙트럼이 다르다.

참고자료

· 현대과학의 이해 / 박영목저 / 북스힐
· 인터넷 사이트