전자기복사선

소개

전자기 복사선의 성질

목차

1. 전자기 복사선의 성질
- 빛의 파동성
- 전자기 복사선의 세기
- 빛의 입자성

2. 전자기 복사선의 종류 및 특징
① Gamma-rays
② X-rays
③ Ultraviolet
④ Visible
⑤ Infrared
⑥ Microwaves
⑦ Radio waves

본문내용

1. 전자기 복사선의 성질
빛은 파장(wavelength), 주파수(frequency), 속도(velocity)와 진폭(amplitute)을 가지는 파동으로서의 특성과 빛 에너지가 흡수되거나 방출되는 광자(photon)라는 입자로서의 성격을 가지고 있다. 입자와 파동으로서의 빛의 이중성은 상호 배타적이라기 보다는 상호 보완적이다.
- 빛의 파동성
빛의 파동성은 빛을 파동으로 설명하기 위하여 간편하게 그림처럼 사인 곡선으로 나타낼 수 있다.
이때 파장 (wavelength)는 파동의 꼭지점과 꼭지점 사이의 거리이며 주파수(frequency)는 파동이 매초당 일으키는 진동의 횟수이며 단위는 s-1 이다. 또한 1초당 한 번 진동하는 것은 1 헤르츠 (hertz, Hz)라고 한다. 전자기선은 파동운동을 하며 움직이는 전기장(electric field)과 자기장(magnetic field)의 결합이다. Radiation은 파동처럼 움직이기 때문에 다음 식과 같이 파장과 진동수의 개념을 정의할 수 있다.
여기서 c는 진공에서의 광속도 이다. 진공이 아닌 다른 매질에서의 광속도는 c/n인데 여기서 n은 그 매질의 굴절률(refractive index)이다. n은 항상 1보다 크기 때문에 빛은 진공 속에서보다 더욱 느리게 다른 매질을 통과하며, 빛이 굴절률이 큰 매질 속으로 들어가면 주파수는 변하지 않지만 파장은 감소한다.
- 전자기 복사선의 세기
복사력(radiant power) P는 초당 일정한 면적에 도달하는 빛살의 에너지이고, 세기(intensity) I는 단위 입체각(solid angle)에 작용하는 복사력이다. 이 양은 진폭의 제곱과 관련이 있다.
- 빛의 입자성
입자로서의 전자기파의 에너지는 다음과 같은 식으로 정의된다.
E = h E : 에너지 (단위 : joule)
= hc/ h : 플랑크 상수 (6.62 x 10-34 Js)
c : 진동수 (단위 : second)

참고자료

· 없음