Focal Length Experiment Apparatus Result Report목적볼록렌즈와 오목렌즈의 초점 거리를 결정하고 볼록렌즈에 의한 상의 배율을 측정한다.이론렌즈의 중심 부분이 가장 자리보다 두꺼운 것을 볼록 렌즈라 하고 얇은 렌즈를 오목 렌즈라 한다. 볼록 렌즈는 평행 광선을 한 곳에 모으고, 오목 렌즈는 평행 광선을 한 곳에서 나온 것처럼 발산시킨다. 따라서 볼록 렌즈에서 평행 광선이 모이는 곳을 초점이라고 한다. 오목 렌즈에서는 평행 광선이 초점에서부터 나온 것처럼 발산하므로 오목 렌즈의 초점을 허초점이라고 한다.물체와 렌즈에 의해 맺혀진 상의 위치는 렌즈 공식에 의하여 다음과 같이 주어진다.(1)여기서 a는 물체와 렌즈 간의 거리, b는 렌즈와 상까지의 거리, f는 렌즈의 초점 거리이다. b가 양의 값이면 상은 실상이고 스크린에 상이 맺힌다. b가 음의 값이면 상은 허상이고, 렌즈를 통과한 빛은 발산하게 되므로 눈으로 이 빛을 보았을 때 렌즈의 뒤쪽에 있는 상을 볼 수 있다.광축과 평행한 광선이 렌즈를 통과하여 광축과 한 점에서 만날 때 이 점을 주초점이라 하고, 렌즈의 중심으로부터 주초점까지의 거리를 초점 거리라고 한다. 볼록 렌즈의 초점 거리는 양의 값이고 오목 렌즈는 음의 값을 갖는다.렌즈에 형성된 상의 배율M은 상의 길이 I와 물체의 길이 O의 비로 정의된다. 이것은 또한 상의 거리와 물체의 거리의 비와 같다. 즉,(2)그림 1 볼록 렌즈와 오목 렌즈에 의한 상실험기구· 얇은 렌즈 (오목 렌즈(f=-100mm)와 볼록 렌즈(f=30mm, f=65mm))· 광학대 : 길이 700mm· 광원장치 : 램프 12V/10W, 사용전원 : 220V· 스크린 : 50*75mm(1)· 십자눈금판 : 50*75mm(1)· 스크린 홀더 (4)실험방법볼록 렌즈볼록 렌즈의 초점 거리 측정 방법에는 평행 광선법, 부합 방법과 공액점 방법 등이 있으며, 이 실험에서는 공액점 방법에 대해서 기술한다.광학대의 양 끝에 스크린과 십자눈금판을 두고, 십자눈금판의 뒤편에서 스크린을 향하여 광원으로 비춘다.십자눈금판()과 스크린()을 고정시킨 다음 그 위치를 측정한다.렌즈를 십자눈금판 가까이에 놓고 스크린에 확대된 상을 관찰하면서 렌즈를 좌우로 조금씩 움직여 스크린에 가장 선명한 상이 나타나도록 렌즈를 조정한다. 십자눈금판과 렌즈, 스크린 등의 중심이 일직선 상에 있도록 하고(광축), 광축에 수직하도록 한다.상이 가장 선명할때의 렌즈의 위치()를 기록한다. 또한 십자선의 크기와 확대된 상의 크기를 측정한다.렌즈를 스크린 가까이 움직여 축소된 선명한 상이 스크린에 나타나도록 하여 렌즈의 위치를 기록하고, 축소 상의 크기를 측정한다.위의 과정 ②∼⑤를 5회 이상 반복하여 측정한다.그림 2 볼록 렌즈의 초점 거리 측정(3)(4)초점거리 f는(5)에 의하여 계산된다.오목 렌즈오목 렌즈 그 자체는 빛을 발산하기 때문에 실상을 만들 수 없다. 따라서, 실험 1)에서 사용한 볼록 렌즈를 함께 사용하여 초점 거리를 측정한다.실험 1)에서와 같이 볼록 렌즈를 두고 스크린에 선명한 상이 맺히게 한다.이 때, 스크린을 뒤로 움직일 수 있도록 공간을 둔다.렌즈와 스크린()의 위치를 측정한다.볼록 렌즈와 스크린 사이에 오목 렌즈를 둔다. 오목 렌즈의 발산하는 성질 때문에 볼록 렌즈에 의해서 생긴 상보다 먼 곳에 상이 생기게 된다.스크린을 움직여서 선명한 상이 맺히게 거리를 조정하고, 오목 렌즈()와 스크린()의 위치를 측정한다.과정 ①에서 생긴 실상이 오목 렌즈의 가상 물체가 되고, 십자눈금판과 오목 렌즈와의 거리 a2가 음(-)의 값을 갖는 것에 유의하라.그림 3 오목 렌즈의 초점 거리 측정(6)(7)따라서,(8)결과볼록렌즈 75mm십자눈금판()볼록렌즈()스크린()f mm(실험값)오차율(%)1차184.5mm297.5mm508.5mm73.589506171.88184.5mm404.5mm508.5mm70.617283955.842차184.5mm302.5mm515mm75.86989411.16184.5mm406mm515mm73.051437222.63차184.5mm295.5mm525mm74.814977970.25184.5mm418.5mm525mm73.189427312.414차184.5mm291mm535mm74.139800291.15184.5mm430mm535mm73.544935811.945차184.5mm288.5mm545mm73.997226071.34184.5mm442.5mm545mm73.356449382.19평균73.617093831.84이론값75볼록렌즈 60mm십자눈금판()볼록렌즈()스크린()f mm(실험값)오차율(%)1차184.5mm284mm434mm59.819639280.3184.5mm338mm434mm59.062124251.562차184.5mm277.5mm450mm60.423728810.71184.5mm361.5mm450mm591.673차184.5mm270mm460mm58.965517241.72184.5mm366.5mm460mm61.76769512.954차184.5mm267.5mm470mm58.87040281.88184.5mm385.5mm470mm59.490367780.855차184.5mm270mm480mm60.761421321.27184.5mm399mm480mm58.796954312.01평균59.695785090.51이론값60오목렌즈 -150mm십자눈금판볼록렌즈오목렌즈()볼록렌즈에 의한 상(f=60mm) (,mm)스크린()f mm(실험값)오차율(%)1차185.5mm277mm365mm451.2857143595mm-138.09145137.942차185.5mm277mm365.5mm451.2857143580mm-142.96032194.693차185.5mm277mm368mm451.2857143570mm-141.71600495.524차185.5mm277mm369.5mm451.2857143560mm-143.31307494.465차185.5mm277mm373.5mm451.2857143550mm-139.07995667.28평균-141.03216195.98이론값-150(,이며 볼록렌즈의 초점거리 f는 에 의하여 계산된다.,이며 오목렌즈의 초점거리 f는 에 의하여 계산된다.오른쪽 끝에서 밑에서 두번째 값은 오차율의 평균이 아닌 평균 실험값의 오차율이다.)75mm 볼록렌즈 확대상 75mm 볼록렌즈 축소상60mm 볼록렌즈 확대상고찰이번 실험은 볼록렌즈와 오목렌즈의 초점거리를 측정하는 실험이었다. 물체와 렌즈 간의 거리, 렌즈와 상까지의 거리를 측정한 후 렌즈의 초점거리를 에 대입해 구할 수 있었다.(a는 물체와 렌즈 간의 거리, b는 렌즈와 상까지의 거리, f는 렌즈의 초점거리) 대체로 근사한 값을 얻었지만 통제할 수 없었던 요인이 있어 근소한 오차를 보였다. 75mm 볼록렌즈, 60mm 볼록렌즈, -150mm 오목렌즈의 오차율은 각각 1.84%, 0.51%, 5.98%이다. 볼록렌즈의 오차율은 대체적으로 낮게 나왔지만 오목렌즈의 오차율은 높게 나왔다. 전체적으로 통제할 수 없었던 요인을 먼저 살펴보겠다. 렌즈에 particle이 많이 붙어있어 렌즈의 초점거리에 맞춰 빛이 정확하게 굴절하지 않았을 것이다. 그로 인해 빛의 굴절 각도가 미세하게 달라져 오차가 발생하였다. 두번째는 눈금을 0.1mm 단위로 읽을 수 없어 오차가 발생하였다. 0.1mm를 잘못 읽었을 경우 75mm 볼록렌즈, 60mm 볼록렌즈, -150mm 오목렌즈에서 각각 0.13%, 0.17%, 0.07%의 오차율이 발생한다. 한번 측정할 때 여러 개의 좌표를 측정해야 하기 때문에 0.1mm이상의 눈금을 잘 못 재었을 가능성이 높다. 그로 인해 위에서 살펴본 오차율보다 더 큰 오차율이 발생했을 것이다. 마지막으로 가장 밝은 상의 모습을 찾는다는 것이 매우 어려웠다. 왜냐하면 밝은 상이라는 의미가 매우 주관적이기 때문이다. 0.5mm~1mm 내로 내가 생각하는 좌표와 조원이 생각하는 좌표가 조금 차이가 났다. 그래서 중간 지점으로 측정하였다. 또한 손으로 렌즈를 움직이기 때문에 0.1mm 단위로 정밀하게 움직이는 것이 어려웠다. 그로 인해 우리가 원하는 지점에서 밝은 상의 좌표를 구할 수가 없었다. 그 다음으로 오목렌즈의 오차율이 더 높았던 원인을 살펴보겠다. 오목렌즈의 초점거리를 잴 때는 볼록렌즈도 함께 사용하여 측정하였다. 그로 인해 위에서 말했던 첫번째 통제 불가 요인이 더 크게 실험에 영향을 미쳤다. 볼록렌즈의 초점거리를 측정할 때는 위의 사진처럼 스크린에 전체 상이 맺혀 가장 밝은 상의 좌표를 명확하게 측정할 수 있었다. 하지만 오목렌즈의 초점거리를 측정할 때는 상의 크기가 너무 컸다. 그래서 스크린이 전체 상을 담을 수 없었다. 따라서 우리는 일부분만 보고 상이 가장 밝을 때를 판단해야 했다. 그로 인해 상이 가장 밝을 때를 정확하게 알 수 없었고 1~2mm정도 좌표의 오차가 있었을 것이다. 1~2mm의 오차는 약 1%의 오차율이 된다. 이러한 원인으로 인해 오목렌즈의 오차율이 더 높았다. 이 실험을 좀 더 완벽하게 하기 위해서는 다음과 같은 것들이 필요하다. 첫번째, 실험 전 렌즈를 살균 소독하여 최대한 particle이 없는 상태로 진행해야 한다. 두번째, 0.1mm 단위까지 읽을 수 있는 눈금으로 바꾸고 사람의 손이 아닌 정밀하게 조절할 수 있는 방식을 사용하도록 해야 한다. 세번째, 가장 밝은 상의 모습을 잘 식별할 수 있도록 상의 모습을 바꿔야 한다. 이러한 것들이 지켜진다면 다음에 더 완벽한 실험을 할 수 있을 것이다.
Measuring the velocity of light Result Report목적빛의 속도를 측정하고 매질에서의 빛의 속도와 공기에서의 빛의 속도가 차이가 난다는 점을 이용하여 물과 불투명 매질(아크릴)의 굴절률을 구해본다.이론붉은색 LED 빛을 50MHz로 변조시켜 송신한 뒤 거울에 반사되어 오는 빛과 송신한 빛 사이의 위상차를 이용해 빛의 속도를 계산한다.그림 1 공기 중에서 빛의 속도 측정 set-up그림 1은 사인파를 통한 빛의 측정을 위해 사용하는 실험 장치이다. 그림1에서 빛이 이동한 경로는TRIANGLE l=2 TRIANGLE J _{x}이고TRIANGLE l을 이동한 동안 위상차가pi 만큼 났다면 이동시간TRIANGLE t= {1} over {2f} 이다. 따라서 위상차가pi 만큼 났을 때 빛의 속도는c _{L} = {TRIANGLE l} over {TRIANGLE t} =4f TRIANGLE x이다.그림 2 사인파를 통한 매질에서의 빛의 속도 측정그림 2는 사인파를 통한 매질에서의 빛의 속도를 측정하기 위한 실험 장치이다. 실험을 할 때 먼저 매질을 빛의 경로의 중간에 두고(그림2 Measurement 1) 시간t _{1}동안 이동한 거리l _{`1}을 측정한다. 이 때 걸린 시간t _{1}과 이동한 거리l _{`1}는 다음과 같이 계산된다.l _{1} =2x _{1},t _{1} = {1} over {c _{L}} (l _{1} -l _{m} )+ {1} over {c _{M}} l _{m} 그리고 매질을 없앤 후(그림 2 Measurement 2) 걸린 시간t _{2}와 이동 거리l _{`2}를 측정하는데 이 때 Measurement 1과 Measurement 2의 수신 신호 위상이 같도록TRIANGLE x를 조정하게 된다. 따라서 그림2의 Measurement 2에 의하면t _{2}와l _{`2},t _{1}과t _{2} 관계는 다음과 같이 계산 된다.l _{2} =l _{1} +2 TRIANGLE x,t _{2} = {1} over {c _{L}} (l _{1} +2 TRIANGLE x),t _{1} =t _{2} + {k} over {f``} `````;``````k=0,`1,`2,` CDOTS 그러므로 굴절률은n= {c _{L}} over {c _{M}} = {2 TRIANGLE x} over {l _{m}} +1+ {k BULLET c _{L}} over {f BULLET l _{m}}이다. 앞에서 언급한 것과 같이 실험에서는 그림 2에서 Measurement 1과 Measurement 2의 수신 신호 위상을 서로 같도록(k=0)TRIANGLE x를 조정하므로 굴절률은식(1) :n= {2 TRIANGLE x} over {l _{m}} +1로 간단히 계산될 수 있다.실험 기구Light velocity measuring appScreened cable, BNC, l=1500 mmOscilloscope, 20 MHz, 2 channelsBlock, synthetic resin그림 3 빛의 속도 측정 set-up실험 방법[실험 1] 사인파를 통한 공기 중에서 빛의 속도 측정① 빛의 속도 측정 장치와 deviating mirror가 수평이 되도록 놓는다.② 빛의 속도 측정 장치(그림4)에서 mode버튼을 통해 측정하고자 하는 값들을 선택할 수 있고, calibration 버튼으로 현재 상태에서의 송수신 신호를 영점인 상태로 설정할 수 있다.③ deviating mirror를 0.000m에 위치시킨 뒤 mode를 통해 위상 값이 나오도록 설정하고 calibration 버튼을 눌러 송수신 신호의 위상차를 0°가 되도록 한다.④ 위상차 180°까지 15°간격으로 deviating mirror을 눈금을 따라 이동시킨 후 이동거리TRIANGLE x을 측정한다.⑤ ③~④ 과정을 10회 반복한다.[실험 2] 사인파를 통한 매질에서 빛의 속도 측정① Synthetic resin block을 빛의 경로에 위치시킨 뒤, Synthetic resin block과 빛의 속도 측정 장치와 deviating mirror가 수평이 되도록 놓는다.② deviating mirror를 Synthetic resin block 바로 뒤에 위치시킨 뒤 calibration 버튼을 눌러 위상차가 0°가 되도록 만든다. 그리고 이 때의 위치x _{1}을 측정한다.③ Synthetic resin block을 제거하면 당연히 위상차가 변하게 되는데, 이 위상차가 다시 0°가 될 때까지 deviating mirror을 눈금을 따라 이동시킨 후 이동거리TRIANGLE x을 측정한다.④ ②~③ 과정을 10회 반복한다.⑤ 물에 대해서도 ①~④의 과정을 반복한다.결과그림 4 전체적인 실험 모식도그림 6 볼록렌즈를 두기 전 거울 위치 16.3cm∴TRIANGLE x=1.487m빛의 속력c=2f TRIANGLE x=4 TIMES 50 TIMES 10 ^{6} TIMES 1.487=2.974 TIMES 10 ^{8} m/s고찰이번 실험은 붉은색 LED 빛을 50MHz로 변조시켜 송신한 뒤 거울에 반사되어 오는 빛과 송신한 빛 사이의 위상차를 이용해 빛의 속도를 계산하는 실험이었다. 이론에서 살펴보았듯이TRIANGLE x를 측정하여c=4f TRIANGLE x로 빛의 속력을 구할 수 있다. 이 공식을 이용하여 우리는 빛의 속력c=2.974 TIMES 10 ^{8} m/s값을 얻었다. 공기 중에서 빛의 속력의 이론값은2.99 TIMES 10 ^{8} m/s이므로 오차율은 0.54%이다. 굉장히 근사한 값을 얻었다고 말할 수 있으며 이는 우리가 통제할 수 있는 요인들을 잘 통제했다고 볼 수 있다. 실험을 진행하는 동안 우리는 두 가지 통제 요인 때문에 실험을 잘 진행하지 못할 뻔했다. 첫 번째는 주어진 케이블의 길이 범위 안에서 빛의 위상차가 π인 지점을 찾을 수가 없었다는 것이다. 그래서 우리는 한참을 헤매다가 케이블의 길이를 늘이면 찾을 수 있겠다고 생각을 했고 케이블의 길이를 늘인 후 위상차가 π인 지점을 찾을 수 있었다. 두 번째는 볼록렌즈의 거울이 생각보다 커서 반사된 빛을 조금 가렸던 것이다. 이는 정밀한 조정 끝에 잘 해결할 수 있었다.
Atomic spectra of two-electron systems: He, Hg Result Report목적이번 실험은 Atomic spectra of two-electron system Diffraction grating을 통하여 He와 Hg의 스펙트럼을 관찰하고 Wavelength를 구하기 위한 실험이다.이론1. 파장이 λ인 빛이 격자상수 k를 가지는 격자에 입사할 때, 빛은 회절된다. 회절의 각도가 다음 상황을 만족시킬 때 회절이 최대로 일어난다.n ∙ λ = k ∙ sinΦ ; n = 0,1,2 …그림 2번으로부터 우리는 얻는다.따라서 첫번째 회절에서 이다.2. He와 Hg의 들뜬 상태는 전자 충돌의 결과이다. 전자들이 들뜬 상태 에서 바닥 상태 로 전환될 때 만들어진 에너지 차이는 진동수 f를 가진 광자로 방출된다.(h=플랑크 상수=6.63∙J/s)He 원자의 두 개의 전자 1과 2의 헤밀토니안 연산자는 다음과 같다.()m 과 e는 전자의 질량과 전하를 나타낸다.이것은 라플라스 연산자이다. 그리고 는 i번째 전자의 위치이다.Spin-orbit 상호작용 에너지는 헬륨의 원자 번호가 2로 너무 작기 때문에 무시되었다.우리가 전자사이의 상호작용 항으로 을 고려해본다면 상호작용이 없는 헤밀토니안 연산자의 고유값들은 수소 원자들의 고유값들이다.동시에 2개의 전자가 들뜰 가능성은 하나의 전자가 들뜰 가능성보다 훨씬 낮기 때문에, 상호작용 없는 시스템의 에너지 스펙트럼은 이다.상호작용 항은 순수한 수소 스펙트럼의 각 운동량의 퇴화와 교환 에너지 퇴화를 제거한다.이것은 에너지 적응의 결과로 발생한다.는 대칭()또는 비대칭() 위치 성분을 갖는 비대칭이고 상호작용하지 않는 2개 입자의 파동 함수, l*은 각운동량 양자수이고 α는 필요한 다른 양자수 집합이다.현재의 경우, 단일 전자 l의 궤도 각운동량은 두 전자 L의 총 각운동량과 같다. 왜냐하면 한 입자의 들뜸만 고려되고 두번째 전자는 바닥 상태(l=0)에 남아있기 때문이다.과은 각각 쿨롱 에너지와 교환 에너지이L을 총 스핀 S와 결합하는 것은 S=0, , singlet series와 S=1, , triplet series을 만들어 낸다. 스핀-궤도 상호작용이 없기 때문에, triplet내에서 분할하는 것은 미미하다. 교란된 파동 함수는 에 대한 고유 함수이며 이 쌍극자 연산자와 교환할 때 선택 규칙 (낮은 핵 전하 수를 가진 2개의 전자 시스템의 특징) triplet과 singlet levels 사이의 전이를 발생하고 금지한다.또한, 스핀-궤도 상호작용과는 무관하게 총 각운동량에 대한 선택 규칙 은 을 제외하고 적용된다. 스핀-궤도 상호작용이 약간 있다면, 이 적용된다.세부적인 계산은 그림 3의 헬륨 스펙트럼을 만든다.2개 전자들의 교환 상호작용과 쿨롱 상호작용의 크기는 전이 에너지를 비교함으로써 측정될 수 있다. : or3. 마찬가지로, Hg도 2개의 전자 시스템이고 2개 series의 구조를 소유한다. 그러나 스핀-궤도 상호작용이 상대적으로 확연하다. 그래서 오직 총 각운동량 은 “좋은” 보존 매개변수이다. Triplet 안에서 나뉘는 것은 확연하다.게다가, 선택 규칙 은 더 이상 적용되지 않는다. 왜냐하면 S가 더 이상 좋은 보존 매개변수가 아니기 때문이다. ( j-j 결합에 L-S에서 전이)실험기구Spectrum tube, mercurySpectrum tube, heliumHolders for spectral tubes, 1 pairCover tube for spectral tubesConnecting cord, 50kV, 1000mmObject holder, 5*5cmDiffraction grating, 600 lines/mmHigh voltage supply unit, 0-10 kVInsulating supportTripod bas -PASS-Barrel base -PASS-Support rod -PASS-, square, I 400mmRight angle clamp -PASS-Stand tubeMeter scale, demo, I = 1000mm실험방법전원 공급 장치에 연결된 헬륨 또는 수은 스펙트럼 튜브가 방사선원으로 사용된다. 전원 공급 장치는 약 5kV로 조정된다. 눈금은 시차 오류를 최소화하기 위해 스펙트럼 튜브 바로 뒤에 부착된다. 회절 격자는 스펙트럼 튜브와 같은 높이로 약 50 cm에 설정되어야 한다. 격자는 저울과 평행하도록 정렬되어야 한다.광도 모세관은 격자를 통해 관찰됩니다. 방 안이 저울을 읽을 수 있을 정도로 어두워지게 한다. 오른쪽과 왼쪽 1차 스펙트럼에서 동일한 색상의 스펙트럼 라인 사이의 거리 2 l은 머리를 움직이지 않고 읽는다. 눈금과 격자 사이의 거리 d도 측정된다.스펙트럼 램프의 개별 라인(첫 번째 순서)은 격자에 의해 관측되며 동일한 라인 사이의 거리 2 l는 미터 척도로 결정된다.실험결과헬륨(He)의 스펙트럼색위치파장빨강29.5cm74cm677.6nm노랑33.5cm71cm585.2nm초록36.5cm68cm500.7nm보라38.5cm66.5cm449.4nm수은(He)의 스펙트럼색위치파장빨강30cm75.5cm690.2nm노랑34cm71.5cm585.2nm초록35.5cm70cm543.6nm보라39cm66.5cm441.9nm미지시료의 스펙트럼색위치파장빨강32.5cm76cm664.8nm노랑35cm73cm592nm청록38cm69.5cm500.7nm보라39.5cm67.5cm449.4nm수은의 스펙트럼 사진고찰이번 실험은 He와 Hg의 스펙트럼을 구하고 wavelength를 구하기 위한 실험이었다. 스펙트럼에 나타난 빛과 광원과의 거리를 잰 후 빛의 파장을 로 구할 수 있었다.(d는 회절격자와 광원과의 거리, l은 선 스펙트럼에 나타난 빛과 광원과의 거리, k는 격자상수, 는 빛의 파장) 이 실험에서 통제할 수 있었던 요인을 제대로 통제하지 못하고 통제할 수 없었던 요인도 많았기 때문에 우리가 원하는 실험값을 정확히 얻을 수 없었다. 헬륨의 스펙트럼에서 빨간색 파장, 노란색 파장, 초록색 파장, 보라색 파장의 오차율은 순서대로 1.89%, 0.14%, 0.06%, 0.99%이다. 전체보도록 하겠다. 회절격자가 눈금 자와 평행하지 않았다. 육안으로 확인이 불가능할 정도로 1˚ 수평을 이루지 않았다고 가정할 때 오차율은 약 0.14% 발생한다. 실험을 했을 때도 양쪽의 길이가 같아야 했지만 오른쪽의 길이가 왼쪽의 길이보다 약 0.5~1cm정도 더 길었다. 즉, 육안으로 식별하지 못하는 각도만큼 수평을 이루지 못했다는 것을 알 수 있다. 이 요인은 수은과 미지시료의 스펙트럼을 측정하였을 때도 적용이 된다. 다음으로 빨간색 파장에서 오차율이 조금 더 큰 이유에 통제할 수 없었던 요인이 작용하였다. 한눈에 들어와야 정확한 측정이 가능한데 빨간색의 스펙트럼은 너무 많이 떨어져 있어서 한 눈에 들어오지 않았기 때문이다. 마치 눈금을 읽을 때 수평으로 곧바로 본 눈금을 재야 하는데 위 혹은 아래에서 눈금을 잰 것과 같다. 그래서 거리 l의 측정이 조금 부정확하게 되어 빨간색의 파장이 조금 더 큰 오차율을 보였다. 그 다음으로 이론에서 나와야 하는 색이 나오지 않은 원인을 살펴봐야 한다. 통제하지 못한 요인은 실험값의 오차에만 적용이 되기 때문에 통제할 수 없었던 요인이 작용했다는 것을 알 수 있다. 이 요인 중 첫번째로 사진을 보면 알 수 있듯 가려진 커튼 사이로 빛이 조금 들어온 것이 정확한 선스펙트럼을 얻는데 영향을 주었다고 할 수 있다. 이 실험에서는 모든 빛을 차단하는 것이 가장 중요한데 커튼을 쳐도 우리가 미세한 틈을 다 막을 수 없었고 그 결과로 정확한 스펙트럼을 얻지 못했을 것이다. 두번째로 헬륨이 바닥 상태가 아니라 들뜬 상태였을 수도 있다. 사실 헬륨은 비활성 기체이기 때문에 들뜬 상태를 유지하기란 매우 어려운 일이기 때문에 가능성이 낮지만 무시할 수 없다고 생각한다.수은 스펙트럼에서 빨간색, 노란색, 초록색, 보라색 파장의 오차율은 순서대로 0.72%(노란색), 1.17%(초록색)이다.(빨간색, 보라색 파장의 오차율은 수은 스펙트럼에서는 빨간색과 보라색이 나오면 안 되는 색이기 때문에 적지 않았다.) 수은 스펙트럼에서도 마찬가지로 헬륨 통제할 수 없었던 요인들이 오차에 영향을 미쳤다. 헬륨보다 수은의 오차율이 조금 더 큰 이유는 헬륨 튜브를 수은 튜브와 교체하면서 기구의 정렬이 조금 더 뒤틀렸기 때문이다. 위의 사진을 보면 알 수 있듯 육안으로도 인식이 될 정도로 정렬이 깨졌다는 것을 알 수 있다. 수은 스펙트럼에서도 정확한 색을 얻지 못한 이유는 헬륨 스펙트럼에서 분석한 이유와 같다.측정된 실험값에 의하면 미지시료는 헬륨이라고 할 수 있다. 하지만 이번 실험의 헬륨의 스펙트럼에서 얻어진 색은 이론 값과 일치하지 않는다. 그래서 이번 실험의 헬륨 스펙트럼과 측정된 색이 같다고 헬륨이라고 할 수는 없다. 수소 스펙트럼에서 빨간색, 청록색, 파란색, 보라색이 얻어진다. 모든 물질의 스펙트럼을 고려해보았을 때 미지시료와 가장 근사한 시료는 수소이다. 그리고 이 시료는 수소가 맞다. 빨간색, 노란색, 청록색, 보라색 파장의 오차율은 순서대로 1.3%(빨간색), 3%(청록색), 9.57%(보라색)이다.(노란색의 오차율은 노란색이 수소 스펙트럼에서 얻지 못하는 색이기 때문에 적지 않았다.) 수소의 스펙트럼이 다른 스펙트럼보다 오차가 더 큰 이유는 수소가 다른 시료들보다 더 쉽게 들뜰 수 있기 때문이라고 생각한다. 들뜬 상태의 수소를 이용하여 스펙트럼을 측정하였으므로 다른 색을 얻게 되었고 오차가 더 커진 것이다.이 실험을 다음에 더 정확하게 실험하기 위해서는 통제하지 못한 요인에 집중하기 보다 선 스펙트럼을 제대로 얻지 못한 근본적인 원인을 반드시 찾아야 한다. 통제하지 못한 요인은 수준기를 이용하여 수평을 맞춤으로써 다시 실험한다면 충분히 제거 가능한 요인이다. 이는 오차율에만 영향을 줄 뿐 선 스펙트럼을 정확히 얻지 못한 것에 영향을 주지 못하기 때문이다. 통제할 수 없었던 요인이 어떤 것이 있었는지 교수님과 조교님께 자문하여 해답을 얻어야 한다. 또한 회절격자와 눈금자를 더 긴 것을 사용해야 한다. 그래야만 빨간색 파장을 조금 더 정밀하게 측정할 수 있다. 지금까지 말한 부분들이 잘 지켜진다면 것이다.
목적뉴턴 고리 장치를 사용하여 다양한 파장에서 고리의 직경을 측정하고 다음을 수행한다.1. 주어진 곡률 반경에 대한 파장을 결정한다.2. 주어진 파장에서 곡률 반경을 결정한다.이론동일한 주파수와 편광면(간섭광)의 두 개의 위상이 변하지 않는 파동이 겹치면 다른 경로를 이동한 후 간섭이 발생한다. 제한된 조리개에서 지름이 a인 표면을 남기면서 파장이 λ인 빛, γ인 각은 다음 일관성 조건을 충족한다. 밝기가 장소에 따라 다를 수 있는 간섭 수치가 발생할 수 있습니다."Newton’s rings"는 볼록 렌즈와 평면 유리판 사이의 얇은 중간 필름에서 단색광 간섭을 통해 발생한다. 따라서 렌즈 아래쪽에서 반사된 광선 1은 유리판 상단에서 반사된 광선 2와 간섭한다.(Fig.2) r 거리에 있고 렌즈와 유리판 사이의 접점으로부터 공기의 막은 두께를 가진다.이상적인 접촉은 없기 때문에 우리는 d_0를 고려해야 한다. 예를 들어 d_0는 렌즈와 유리판 사이에 먼지 입자가 있는 경우 양수이다. 하지만 압력이 더 크면 음수일 수 있다. 따라서 간섭 광선들의 기하학적 경로 차이 δ^'은 다음과 같다. 또한, 평면 유리 표면에서 반사된 광선은 광학적으로 더 얇은 매체에서 광학적으로 더 밀도가 높은 매체로의 전환에서 위상 변이 π를 경험한다. 이것의 효과는 λ/2 길이의 이동 거리에 해당한다. 따라서 전체적으로 명백한 경로 차이가 있다. <중 략>실험방법Newton's ring 실험은 Fig. 1과 같이 설정된다. 이중 집광기(초점거리 60mm)가 장착된 수은 증기 고압램프, 간섭필터가 장착된 렌즈 홀더, Newton's ring 장치, 초점 거리 50mm의 렌즈가 장착된 렌즈 홀더와 렌즈에서 약 40cm 떨어진 투명 스크린이 모두 광학 벤치에 설정된다. 실험을 시작할 때 광선의 경로는 먼저 컬러 필터 없이 화면에서 간섭 고리가 관찰될 때까지 조정된다.
언론은 과연 진실인가?Ⅰ. 서론Ⅱ. 언론의 현 실태Ⅲ. 맹목적인 믿음의 위험Ⅳ. 진실을 보는 방법Ⅴ. 결론1. 서론사람은 서로 의지하고 협동하며 삶을 영위하는 사회적 동물이다. 따라서, 사회생활을 하는 데 있어서 서로의 뜻과 생각을 주고받는 전달과 교환은 빼놓을 수 없는 중요한 요건이 된다. 이렇듯 상대방에게 자신의 생각을 말이나 글, 또는 기타의 기호를 이용해서 표현하거나 공표하는 것을 커뮤니케이션(communication), 즉 넓은 의미의 언론이라 한다. 원시시대나 고대사회에서는 인간생활이 단순하고 사회가 고정되어 있어 그 변화가 완만하여 이러한 언론현상도 간단하고 개개인의 능력만으로도 주위환경에 대한 정보를 얻어 사회생활에 적응해 나갈 수 있었다. 그러나 사회가 발전함에 따라 인간생활이 확대되고 복잡해져서 한 개인의 힘으로는 이러한 다양하고 신속한 변화에 대한 정보를 제대로 입수해서 사회생활에 대처해 나가기가 매우 힘들게 되었다.이에 따라 각 개인을 대신해서 사회의 현 상황 및 변화에 대한 모든 정보를 수집하고 분석해서 일반대중에게 전달해 주는 전문적인 언론기관이나 단체가 나타나게 되었고 이것이 바로 지금의 언론이 되었다. 그래서 사람들은 언론을 신뢰할 수 있는 매체라고 쉽게 믿었다. 하지만 이 글에서 오보와 조작이 난무한 언론의 현 실태를 보여주고 불교의 믿음과 다르게 언론을 쉽게 믿었을 때의 위험을 밝히고 거짓과 조작이 만인한 사회 속에서 불교의 공사상을 바탕으로 진실을 보는 방법을 알려주고자 한다.2. 언론의 현 실태가짜뉴스로 인한 사회 문제가 심각한 가운데 여론에 큰 영향을 끼치는 언론마저 팩트체크를 잘 하지 못해 수많은 오보가 발생하고 있다. ‘더피알’은 최근 1년 간 주요 언론의 정정보도 현황을 파악하고자 일간 종합·경제지 12곳을 조사했다. 각 언론사 홈페이지에서 ‘바로 잡습니다’라는 키워드로 최근 1년간(2017년 11월 30~2018년 11월 30일) 관련 뉴스를 찾아내는 방식을 취했다. 그 결과 12개 신문에서 1년 간 잘못된 보도를 굉장히 많다는 것을 알 수 있다. 이보다 더 큰 문제는 국민들은 이러한 기사를 바탕으로 여론을 조성하게 되고 그 여론이 잘못 조성되어 피해자가 생기고 나면 뒤늦게 오보인 것이 밝혀진다는 것이다.신문 매체뿐만 아니라 국민들이 가장 신뢰하는 언론 매체인 TV에서는 조작된 방송을 내보내고 있다. 4월 15일 국회의원 총 선거에 대한 출구조사 방송을 근거로 TV 방송국이 조작된 사실을 보도한다는 것을 밝히고자 한다. 대표 지상파 3사 방송국인 SBS, KBS, MBC 모든 곳에서 서울특별시 광진을에 출마한 고민정 국회의원과 오세훈 미래통합당 의원의 출구조사 결과는 49.3%, 48.8%로 경합이 예측된다고 보도하였다. 그리고 더불어민주당과 관련 정당이 압도적으로 우세할 것이라고 예측하였다. 하지만 중앙선거관리위원회에 올라온 데이터를 바탕으로 고민정 국회의원과 오세훈 미래통합당 의원의 당일투표 득표수를 계산하면 28276표(고민정), 33471표(오세훈)이고 당일투표 득표율은 45.79%(고민정), 54.21%(오세훈)이다. 사전투표 득표수를 계산하면 25934표(고민정), 17993표(오세훈)이고 사전투표 득표율은 59.04%(고민정), 40.96%(오세훈)이다. 출구조사는 사전투표와는 전혀 상관없는 당일투표만을 기반으로 결과를 예측하는 것인데 지상파 3사 방송국은 당일투표와 사전투표까지 다 합친 결과를 어떻게 예측 가능했던 것인가? 광진을의 유권자들 중에서 유독 더불어민주당을 지지하는 유권자들이 출구조사에 응해 투표 결과를 예측할 수 있었다고 하자. 그렇다고 하더라도 전체 당일 투표만을 가지고 각 당의 득표를 계산해보면 미래통합당이 124석, 더불어민주당이 123석인데 지상파 3사 방송국은 당일투표만을 반영하는 출구조사로 어떻게 사전투표 결과까지 반영된 전체적인 결과를 맞출 수 있는가? 이것은 조작된 결과로 방송을 했다는 것이다. 다른 것으로는 설명이 불가능하다.우리는 지금 오보가 만연한 신문과 조작된 결과를 보도하는 방송국을 통해 뉴스 기사를 접한다는 것을 알아이렇게 생각했네-고빈다도 역시, 나 없이 자신의 영혼으로, 혼자서 자신의 발검음을 내디딜 때가 있지 않을까? 보라, 이제 너는 한 남자가 되어 너 스스로 너의 길을 택했네. 오, 나의 친구여! 그 길을 끝까지 걸어가기를. 그리하여 해탈의 경지에 이르기를!”싯다르타는 자신의 친구 ‘고빈다’에게 다음과 같이 말하면서 주체적인 삶을 살 것을 강조하며 자기 스스로 길을 택했다는 것에 굉장히 축하해주고 있다. 이처럼 불교에서는 맹목적인 믿음을 경계하며 주체적인 삶을 살 것을 강조한다. 하지만 우리 국민들은 언론에 대해 맹목적인 믿음을 보이고 있다. 이 맹목적인 믿음이 얼마나 위험하고 심각한 일인지 알아보고자 한다.2016년 12월 jtbc는 최서원이 태블릿pc를 이용해 박근혜 전 대통령의 연설문을 수정하고 국정 운영에 개입했다고 보도했다. 이 보도로 인해 박근혜 탄핵을 청원하는 촛불집회가 열렸고 결국 박근혜 전 대통령은 탄핵 당하고 말았다. 박근혜의 최측근들은 ‘태블릿 pc에는 문서 수정 기능이 없다.’며 태블릿pc의 조작 가능성을 제기했지만 국민들은 언론 보도에만 맹신하며 조작 가능성을 제기한 사람들을 비난하였다.그 당시 국과수에서 이 태블릿pc에 대한 검증 결과를 내놓았었다. 결과는 굉장히 충격적이었다. 국과수에서는 태블릿pc가 너무 많이 훼손된 흔적이 보여서 최서원의 소유물임을 알 수 없다고 하여 법원에서 태블릿pc는 증거로서 효력이 없었다. 그럼에도 불구하고 검찰은 허위 수사보고를 하며 태블릿pc가 최서원 것이라고 결론지었다. 4년이 지난 지금 검찰이 허위보도를 한 것이 증명되었고 태블릿pc가 최서원의 것이 아니라는 것도 입증되었다. 이렇게 언론의 오보 하나로 우리 국민들 스스로 대통령을 탄핵시키고 말았다. 하지만 대다수의 국민들은 아직도 이 사실을 모를뿐더러 맹목적으로 언론을 믿는 태도를 경계하지 않고 있다. 언론의 오보가 현재 굉장히 늘어나고 있기 때문에 언론을 맹목적으로 믿지 말고 자신이 스스로 정보를 찾아다니고 검증하며 진실을 볼 수 있어야 한다.4. 진이처럼 사물의 실상을 바르게 보는 방법으로서의 공사상은 영원히 변하지 않는 실체(實體)는 부정하지만, 현실적으로 존재하는 가유(假有)는 인정하므로 불이(不二) 즉 ‘이원적(二元的) 대립(對立)의 극복’을 지향하는 사상이라고 요약될 수 있는데 이것이 바로 공관(空觀)이며 중도사상(中道思想)이다.공사상을 바탕으로 우리가 언론을 통해 기사를 보았을 때 어떻게 행동해야 하는지 생각해보면 그 기사를 보고 감정이 동요되면 안 된다. 감정이 생기게 되면 한쪽으로 치우친 관점에서 기사에 나온 사건을 해석하게 되고 그렇게 되면 중도가 아니다. 감정을 배제시키고 나면 기사에 나온 사건을 사실일 경우와 사실이 아닐 경우 두 관점에서 재해석해야 한다. 이 때 재해석 하는 과정에서 필요한 지식이 전문가나 수행자, 의사들만 알 수 있다는 편견을 버리고 필요한 지식을 찾아야 한다. 편견을 가지고 다른 이의 해석을 바라는 것은 중도가 아니기 때문이다. 마지막으로 이 과정을 항상 의식하고 있어야 한다는 것이다. ‘싯다르타’에서도 우리 인간들이 지혜를 가지는 것이 어려운 과정 속에서 있는 것이 아니라 의식하는 것에서 시작한다는 것을 보여준다.‘인간들의 맹목적인 충실 속에는, 그들의 맹목적인 강인함과 집요함 속에는 사랑스럽고 감탄할 만한 요소가 있었다. 그들에게는 아무것도 결여된 것이 없었다. 사고(思考)하는 지자(智者)가 그들보다 나은 점이랑 단 한 가지, 실로 극히 적은 일, 의식하고 있다는 것, 모든 생의 단일성을 의식하여 사유(思惟)한다는 것뿐, 그 밖의 다른 아무것도 없었다.’또한 지장스님의 ‘클리어마인드 & 클리어라이프 전략’이라는 책에서 언론의 왜곡이 만연한 지금 어떠한 태도를 지녀야 하는지 엿볼 수 있는데 “마음은 전문가나 수행자, 의사들만 알 수 있다는 편견을 버리자.”고 강조하며 ‘사회적으로 길들여진 ‘보고 아는 방식’을 버리기만 한다면 간단히 편견을 벗어날 수 있다.’고 말하고 있다.그러므로 우리는 이제 언론에서 나오는 정보를 전문 지식이 필요하다는 이유로 무조건적으로 수용 만들어버리는 사회가 되어 가고 있다. 최근에 일어난 ‘조국 사건’과 ‘윤미향 사건’이 그것을 말해주고 있고 보수 유튜버의 영상에는 영상을 올리는 즉시 노란딱지를 붙여 수익을 내지 못하도록 하고 있다. 언론도 이와 마찬가지로 4.15 부정선거를 밝히고 있는 민경욱 전 국회의원을 강하게 비판하고 있다. 언론에서 보도하는 기사를 그대로 믿고 대한민국이 현재 문제없이 잘 흘러가고 있다고 생각해서는 안 된다. 스스로 자신의 삶을 위한 멘토가 되지 못하고 멘토를 찾아 헤맬 때, 우리는 자신도 모르게 파시즘이란 괴물을 부르고 있을지도 모른다. 이제 스스로 판단하고 생각하려고 노력해야 한다. 그래야지 우리에게 자유와 민주주의의 꿈이 허락될 수 있다.참고문헌- 한국민속문학대백과- “언론 오보가 가짜뉴스보다 나쁘다”, 한국기자협회, 2018.04.05.,http://www.journalist.or.kr/news/article.html?no=43873- “팩트 틀린 보도, 신문들은 얼마나 바로 잡았을까”, , 2018.12.06.,https://www.the-pr.co.kr/news/articleView.html?idxno=41545- [출구조사] 이낙연 53% vs 황교안 44.8% 접전”, , 2020.04.15.,https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=100&oid=055&aid=0000808256- “[총선K] 지상파 3사 출구조사…안갯속 4·15 총선 격전지 결과는?”, , 2020.04.15.,https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=100&oid=056&aid=0010819976- “[선택2020] 각 당 간판의 결과 예측은?”, , 2020.04.15.,https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=100&oid=214&aid=0001031254- “방송3사 4.15총선 출구조11.,