빛의 편광 현상 결과레포트

소개

포항공과대학교 일반물리실험 - `빛의 편광 현상` 실험 결과레포트

목차

I. 실험 과정
II. 결과
III. discussion
IV. 결론
V. 참고 자료

본문내용

I. 실험 과정
① Laser를 켜고 물통이 없을 때 검광자를 회전시켜 스크린에 맺히는 빛의 밝기가 가장 어두울 때의 각 (기준각 )을 읽었다.
② 설탕물통에 설탕물을 넣어 <그림 1>과 같은 위치에 놓으면 스크린에 빛이 보이게 되는데 다시 편광자를 돌려 빛이 가장 어두울 때의 회전각()을 읽었다.
③ 설탕물의 농도를 변화시키면서 ②를 되풀이하였다. 이 때 온도는 일정하게 유지했다.
->300ml의 물에 설탕물을 10g 간격으로 설탕을 더 추가시키며 6회 정도 실험하였다. 설탕만 추가시키면 설탕의 무게가 더해지므로 원하는 농도보다 작은 농도의 설탕물이 만들어지지만, 실험의 편의를 위해 오차를 감안하고 설탕만 추가시키며 실험을 하였다.
④ 설탕물의 농도의 변화에 따른 회전각을 그래프에 그리고, 그래프의 기울기()를 구하여 회전능을 구하였다.

III. discussion
그래프의 양상은 만족스럽게 나왔으나 회전능 값이 실제 값과 많이 어긋났다. 즉, 그래프의 값이 1에 가까운데 반해 오차가 매우 크게 나온 것이다. 온도의 차이를 고려할 수도 있겠지만, 이는 온도에 따른 물의 밀도를 고려할 때 거의 영향이 없다고 볼 수 있다. 이 실험에서는 각도 및 길이 등의 측정 오차뿐만 아니라 이론적인 측정 오차가 존재한다.
우리가 실험할 때, 설탕의 농도에 대한 용액의 부피변화를 고려하지 않았다. 즉, 한번 물을 넣고, 계속 실험을 하였던 것이다. 실제로 55g 설탕 용액의 각도를 잰 뒤 용액 부피를 재 보았더니 33cc나 증가하여 있었다. 이는 무시할 수 없을 만큼 큰 수치였다. 정확한 문헌 값은 찾지 못했지만, 설탕의 농도에 따라 용액의 부피 변화가 매우 크다. 즉, 설탕물의 농도가 증가할수록 용액의 부피가 증가함은, 계산 시 우리가 실제 값보다 더 높은 농도 값을 사용하였다는 걸 뜻하고, 이므로 를 더 높은 값을 사용하면 가 더 작게 나온다.

참고자료

· (1) http://www-ph.postech.ac.kr/Edulab
· (2) Fundamentals of Physics: Extended 6/e, D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, 2002.1.25., page 566~579
· (3) http://mecasys.co.kr/file/data/03/05/3.일반시험법/01/탄수화물.pdf