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예비보고서 5. TOMOTO analySIS TS Lite

예비보고서- 5 TOMORO analySIS TS Lite -학과물리학과조5학번2014017043이름조 민 진제출일2017 03 13◎ TOMORO analySIS TS Lite1) 실험 목적현미경으로 관찰한 것을 프로그램을 통하여 분석하는 방법을 배움으로써 데이터 시트 출력, 파노라마 이미지 제작, 상분율 분석 등을 해 원하는 분석데이터를 생성 할 수 있도록 한다.2) 이론analySIS TS Series : 현미경용 영상 분석 S/W 이다. GUI를 바탕으로 기존의 현미경뿐이 아닌 새로운 현미경과 시스템 또한 연결되어 있는 디지털 카메라의 성능을 최대한 지원하여 혀미경 영상분석의 효율성을 극대화 시켜 준다.GUI(Graphic User Interface) : 사용자가 그래픽을 통해 컴퓨터와 정보를 교환하는 작업 환경을 말하며 이제까지의 사용자 인터페이스는 키보드를 통한 명령어로 작업을 수행시켰고, 화면에 문자로 표시하였으나 그래픽 유저 인터페이스에서는 마우스 등을 이용하여 화면의 메뉴 중에서 하나를 선택하여 작업을 지시한다.3) 실험 기구?S/W CD?USB Type Dongle?현미경용 카메라?인터페이스 카드?케이블?설치CD4) 실험 방법1.1 설치 전 확인사항 및 유의사항① 현미경의 전원을 확인한다. (현미경이 전원이 꺼져있을 시 이미지를 획득 할 수 없다.)② 카메라의 케이블이 컴퓨터에 연결되어있는지 확인 한다.③ 현미경의 종류를 확인한다. (Olympus 이외의 현미경은 별도의 calibration(배율교정)을 할 수 있다.)④ 카메라의 종류를 확인하다. (Olympu Altra20, CC-12, DP Series 이외의 카메라는 Twain Interface 방식으로 설치가 가능하다.)⑤ 카메라의 드라이버 및 소프트웨어의 설치 유무를 확인한다. (Olympus Altra20의 경우 analySIS Get it 설치 후 본 프로그램에서 사용이 가능하다.⑥ C-Mount 및 대물렌즈의 배율을 확인한다. 모델명이 “U-TV0.5XC-3" 이면 ”X" 앞의 0.5가 배율이고 C-Mount 는 0.5배 이다.⑦ 현미경 본체의 광로 레버를 확인한다. 육안관찰에 맞추어져 있을 경우 카메라에서 이미지를 획득할 수 없다.광로레버정립형 현미경의 광로, C-Mount Adapter도립형 현미경의 광로,C-Mount Adapter2.1 이미지 획득 방법이미지 획득 메뉴위치① 라이브 이미지 가져오기 : 클릭하면 현미경에 장착된 카메라로 촬영되는 라이브 이미지를 화면에 나타낼 수 있다.② 영상획득(스냅샷) : 화면에 표시되고 있는 라이브이미지를 사진을 촬영하듯 정지영상으로 획득할 수 있다.③ 카메라 설정 : 노출값, 색상 자동조정, 색상 세부설정 등으로 촬영중인 라이브이미지의 설정 값을 변화 시킬 수 있다.④ 지능형 Live Image 모드 : 클릭하면 왼쪽같은 대화상자가 생성되며 캠코더모양의 버튼을 클릭하여 시스템에 가장 적합한 속도와 품질의 라이브이미지가 화면에 표시된다. 여기서 대화상자의 Option -> Keep live after snapshop을 선택하면 정지영상 획득 후 자동으로 라이브 상태로 전환된다. 최초로 클릭하면 Black Balance 조정을 위해 광원 전원 작동 지시 메시지 창이 표시되다. 광원을 점등하거나 광로를 Eye piece 족으로 전환해 빛이 카메라에 들어가지 않게 하고 확인을 누르면 다시 카메라에 광원을 연결하라는 명령이 표시된다. 광원을 연결하고 확인 버튼을 눌러 Black Balance 조정을 마친다.⑤ 입력장치 설정 : 현재 현미경과 연결되어있는 카메라의 확인 및 다른 카메라의 설치에 사용할 수 있으며 Configure Input 메뉴를 통하여 측도설정(Calibration), 이미지의 해상도 및 크기 변경 및 표시단위(um 등)을 변경 할 수 있다.Live Image 모드 팝업메뉴현미경과 연결되어 있는 카메라를 통하여 라이브 이미지를 불러올 수 있으며 정지화면도 획득한다.3.1 측정이란?이미지 객체를 측정, 영역분할을 할 수 있으며 각도를 측정할 수 있다. 모든 결과는 이미지와 함께 저장할 수 있으며 문서로 내보낼 수 있다.3.2 항목설명측정 작업을 시작하기 전에는 렌즈의 배율에 맞게 배율 값을 설정해 주어야 한다. Image -> Set Magnification에서 측정 렌즈의 배율에 맞게 배율을 설정한다.3.3 데이터 시트 출력Measurement bar에서 Create Measurement Sheet 버튼을 클릭 한다.데이터 시트에서 Save As명령으로 시트를 저장한다. (확장자를 xis파일로 저장하면 Excel에서 읽어 올 수 있다.)Excel DDE 기능을 사용하여 analySIS TS의 Data Sheet를 엑셀로 전송할 수 있다. Special -> Add-In Manager를 클릭하면 체크박스에서 Excel Dynamic Data Exchange를 체크하면 기본 Tool Bar에 Excel DDE 버튼이 생성되 Data Sheet를 엑셀로 전송할 수 있다.3.4 이미지 저장 방법모든 측정 데이터는 이미지에 연결되어 있다. File -> Save As 명령으로 이미지를 TIFF 포맷으로 저장하면 데이터로 함께 저장 할 수 있으며 이미지를 다시 불러올 때 측정한 값들이 자동으로 읽어 들여 진다. 이미지를 JPG, BMP등 다른 형식으로 저장하면 측정 결과는 잃게 된다.3.5 척도 설정 교정analysis Light 설치 시 자동 XY 보정을 선택하지 않은 경우에 척도 설정을 교정해야 한다. 그리고 설치 중 제공되지 않았던 대물렌즈를 재 보정하고자 하는 경우에도 척도 설정을 교정해야 한다.Calibration을 위해 objective Mivrometer를 현미경에 둔다.① Image -> Set input -> configure input -> XY Calibration탭에서 Acquire 버튼을 눌러서 이미지를 획득한다. (저 배율부터 획득)② 측정하고자 하는 현미경의 배율에 맞게 배율값을 설정한다.③ 측정배율에 따라 현미경에 나타나는 OBM의 최대 길이를 설정해준다.④ Calibrate 버튼을 클릭하여 이미지에 교정을 위한 길이를 측정한다.⑤ Save 버튼을 선택 -> Maginification Table에서 측정된 값을 Add 버튼을 눌러서 저장한다. -> 확인버튼을 눌러서 이전 화면으로 돌아간다.⑥ ①~⑤과정을 반복하여 각 배율 별 Calibration 수치를 입력한다. 그래프가 형성 되면 경사가 일정 해야 올바른 Calibration 설정을 한 것이다.4.1 무한초점이미지(Extended Focal Image)analysis TS Light 에서는 Extended Focal Image 라고 하여 EFI라고 부른다. 이 기능은 Focal Depth가 다른 이미지를 하나의 이미지로 합성하여 또렷한 이미지로 만들 수 있다.4.1.1 무한초점 이미지의 단계적 과정① 분석하려는 이미지를 획득하거나 기존의 이미지를 불러 온다.② Image -> Extended Focal Imaging에서 EFI option 메뉴를 선택하거나 기본메뉴버튼에서 EFI option 버튼을 선택한다.③ Create height map을 선택하면 EFI calculate 작업 시 지정된 이미지 버퍼에 작업 값의 가상의 단차 이미지를 구할 수 있다.④ 기본아이콘 창에서 acquire 버튼을 눌러 이미지를 획득한다.⑤ 기본 메뉴 창에서 EFI calculate 버튼을 선택하여 EFI 결과 이미지를 보관할 버퍼와 가상의 단차 이미지를 보관할 버퍼를 선택할 수 있다.⑥ OK를 눌러 버퍼에 이미지를 입력한다. 실체 현미경(Stereo) 에서의 무한 초점 기능을 사용하기 위해서는 EFI Option에서 Stack 그룹의 Align 항목을 체크하면 된다. 빠른 계산을 원하면 Accelerated를 체크하고 더욱 향상된 Image를 원하면 General그룹의 Neighborhood 값을 증가 시키면 된다.(단 시간은 더 많이 걸린다.)4.2 파노라마이미지 만들기(Multiple Image Alignment)analysis TS Light 에서는 Multiple Image Alignment라고 하여 MIA라고 부른다. 여러 장의 사진을 합성하여 넓은 영역을 하나의 파일로 만들어 편리한 관찰이 가능하게 한다.① Image -> Multiple Image alignment -> Acquire(manual) 명령행을 실행하여 이미지를 획득한다.* 수동으로 이미지를 획득하는 경우1) Acquire 명령행을 실행시키면 경고 메시지가 출력되는데 Set Input -> Confiqure Input -> Display 탭을 선택하여 Image scaling 필드에서 Full size(100%)로 바꾸어 주면 된다. 그리고 다시 Acquire 명령을 실행시키다.2) Parameters 그룹에서 불러올 멀티 이미지의 배열을 설정하고 이미지를 획득 작업 방향을 가로(Horizontal) 방향인지 세로(Vertical) 방향으로 할 것인지 설정합니다.3) 대화상자의 Acquire 버튼을 눌러서 이미지를 획득하고 현미경 스테이지를 (그림에서 첫 번째 이미지의 우측) 이동하여 Overlap과 일치하는 부분에서 이미지를 획득한다. 그 다음 이미지로 스테이지를 위치시켜 이미지를 획득한다.

자연과학| 2017.04.09| 9페이지| 1,000원| 조회(102)

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결과보고서 5. TOMORO analySIS TS Lite

결과보고서- 5 TOMORO analySIS TS Lite -학과물리학과조5학번2014017043이름조 민 진제출일2017 03 275) 실험결과1. 척도 설정 교정추후의 실험에서 올바른 표준 측정값을 얻기 위해서 실행했다. 교정 결과 경사가 일정한 그래프가 형성 되었으므로 올바른 calibration 설정을 한 것으로 볼 수 있다.2. 여러 시료 측정①머리카락10x (71.96μm)20x(77.12μm)50x(65.59μm)평균길이는 71.56μm으로 80?μm - 사람의 머리카락의 평균 굵기 (18 ~ 180?μm) 와 맞게 합리적인 값이 나왔다. 측정과정에서 처음과 끝점 설정이 달라 오차가 생겼다.②핸드폰액정, 격자무늬아이폰 액정(20x)갤럭시 액정(20x)격자무늬(20x)(16.82μm)아이폰 액정과 갤럭시 액정 격자무늬늘 20배율로 차례로 관찰했다. 아이폰 액정과 갤럭시 액정은 겉보기에 다른점이 없어보였으나 현미경으로 관찰하니 액정모양이 확연하게 차이가 있는 것을 알 수 있었다. 격자무늬 역시 채워져 있는 직사각형으로 보였으나 현미경으로 관찰하니 격자무늬가 있음을 알 수 있었다. 격자무늬의 간격은 16.82μm으로 15μm인 비단실의 굵기와 유사했다. 육안으로 관측할 수 없었으므로 합리적인 값이다.3. 무한초점이미지(Extended Focal Image) - 나뭇잎 관찰(20x)초점 심도를 달리해서 이미지를 찍고 겹쳐서 한 장의 또렷한 사진을 만들어서 관찰하는 EFI를 실행했다. 기존의 일반 현미경 관찰 시료결과보다 더 뚜렷한 이미지를 얻는 것이 가능했다.4. 데이터 시트 출력, 파노라마이미지 만들기실험 메뉴얼에 있는 프로그램보다 하위 업데이트라서 학교에 있는 프로그램으로는 실험을 실행할 수 없었다.5. 상분율 분석아이폰 액정을 흑백으로 바꾼 후 상분율 분석을 실행해 보았다. 위상 값에 따라 가 색상을 입혀서 초록, 노랑, 파랑 인 부분들로 나누어진 것으로 관찰 할 수 있었다.6) 결과분석 및 고찰이번실험은 디지털 현미경으로 얻은 시료의 상을 영상 분석 프로그램을 통해 관찰 하는 법에 대해 알아보았다. 일반적인 현미경 관찰 실험과 비교해서 복잡하고 조절해야 할 것들이 많았지만 그만큼 시료 관찰에 있어서 더 정밀한 데이터를 얻을 수 있었다. 먼저 실험하기에 앞서 척도 설정 교정을 하였는데 이것은 마치 저울로 무게를 측정하고자 할 때 영점조절을 하는 것과 같다고 볼 수 있다. 만약 이것을 제대로 하지 않으면 그 후에 측정한 값들에 대해 신빙성을 가질 수 없다. 픽셀의 폭과 높이에 대한 비율로서 정비례 적인 그래프가 나와서 일정한 비율로 맞게 증가한다는 것을 확인하였다. 다음은 교정한 척도를 바탕으로 머리카락의 굵기를 측정하였다. 측정한 굵기는 71.56μm로 80μm인 평균길이와 비교하였을 때 합리적인 값이 나왔다. 저배율일 때 보다 고배율일 때 더 정확한 머리카락 굵기의 범위를 가릴 수 있었으며, EFI를 거친다면 더 정확한 길이를 측정 할 수 있을 것이라 생각한다. 다음은 핸드폰 액정과 슬라이드글라스의 격자무늬를 관찰하였다. 육안으로 보기에 차이가 없던 액정은 핸드폰 종류에 따라 다른 것을 확인 할 수 있었고 격자무늬 역시 흰 선으로 보였던 것이 현미경으로 보니 격자무늬인 것을 확인 할 수 있었다. 격자무늬의 간격은 16.82μm으로 15μm인 비단실의 굵기와 유사한 값이 나왔다. 핸드폰 액정과 슬라이드글라스의 격자무늬를 관찰을 통해 현미경으로 육안으로는 관찰하기 힘든 시료들을 관찰할 수 있다는 것을 배웠다. 다음은 영상 분석 프로그램에서 가장 많이 쓰는 기능인 무한 초점 이미지(EFI)를 제작하였다. 나뭇잎을 현미경으로만 관찰해서는 뚜렷하게 볼 수 없었던 것을 초점 심도를 달리해서 이미지를 찍고 겹쳐서 한 장의 또렷한 사진을 만들었더니 더 잘 관찰 할 수 있었다. 상분율 분석 또한 기존의 현미경으로는 관측하기 힘든 것을 위상값에 따라 다른 색을 입혀서 더 정확한 측정이 가능했다.

자연과학| 2017.04.09| 5페이지| 1,000원| 조회(93)

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예비보고서 6. 전자선 편향 실험 시스템

예비보고서- 6 전자선 편향 실험 시스템 -( Electron beam deflection experiment system )학과물리학과조5학번2014017043이름조 민 진제출일2017 03 27◎ 전자선 편향 실험 시스템1) 실험 목적현전자선 편향 튜브를 이용해 전기장 및 자기장에서 전자선의 굴절을 관찰해서 전자의 비전하를 산정하고 전자 광속도 n을 결정한다.2) 이론전자선 편향 튜브 : 진공상태의 투명한 유리전구 내에서 정밀하고 초점이 맞춰진 가늘고 긴 전자광선을 발사하는 전자총을 포함하고 있다.U자형 필라멘트 : 텅스턴 제질로 음극은 직접 가열되며 양극은 실린더 형태이다.운모판 : 한쪽 면은 형광막으로 코팅되어 있고, 또 다른 면은 전자의 이동경로를 쉽게 추적할 수 있도록 1cm 간격의 격자선이 인쇄되어 있다.자기 편향(BeV) : 균일한 자기장 B 내에서 속도 v로 수직하게 이동하는 전자는 로렌츠 힘에 의해 BeV로 편항 된다. 편향된 전자의 원형 반경이 r이라면 다음과 같다.BeV`=` {mv ^{2}} over {r} ``(v= sqrt {2 {e} over {m} U _{A}} )`(U _{A} =양극의`전압)THEREFORE {e} over {m} `=` {2U _{A}} over {(Br) ^{2}}B`=`( {4} over {5} ) ^{{3} over {2}} {mu _{0} n} over {R} I=KI``(K` APPROX 4.2mT/A`,n=320회`R=68mm)반경 r 결정아래 그림과 같이 편향된 광선의 반경 r은 기하학적으로 결정할 수 있다.r ^{2} `=`x ^{2} `+`(r-y) ^{2}#r`=` {x ^{2`} +y ^{2}} over {2y}편향된 광선의 수직 이동 거리 (y) : 축전판에U _{P} 전압이 인가 되었을 때 전기장 E가 발생하고 전기장을 통과하는 전자는 다음의 방정식으로 쓸 수 있다.y`=` {1} over {2} {e} over {m} {E} over {V ^{2}} x ^{2}({e} over {m}은 전자의 비전하, E는 전기장, V는 광속도, x는 편향된 광선의 수평 이동거리)```````````````````````````````````````````````````````````````````````````THEREFORE {e} over {m} =` {2y} over {E} {v ^{2}} over {x ^{2}}#`(E= {U _{P}} over {d} ,`U _{p} `=축전판에`인가된`전압,`d=축전판`사이`거리)3) 실험 기구?튜브 지지대?전자선 편향 튜브?헬름홀쯔코일?고전압 전압공급장치?운모판4) 실험 방법1.1 설치 전 확인사항 및 유의사항주의 사항① 고온의 음극 튜브는 두께가 얇고 고도로 진공화 되어 있다. 충격에 의한 내파의 위험성이 있으니 튜브에 충격을 주지 않는다.② 규정된 전압 이외에 전압을 인가하지 않는다. 전압 또는 전류가 너무 높거나 음극의 온도가 비정상적일 때 튜브가 손상을 입을 수 있다.③ 튜브가 작동 중일 때 튜브 단자에는 고압이 흐르므로 만지면 위험하다.④ 회로 변경 시에는 전원 공급 장치의 전원을 끈다.⑤ 튜브가 작동 중일 때는 튜브 몸체가 뜨거워질 수 있다.⑥ 튜브를 제거하기 전에 필요하다면 튜브를 냉각 시켜 준다.⑦ 튜브를 장착하거나 제거할 때는 전원공급을 차단한다.⑧ 튜브의 돌출부위를 삽입구안으로 밀어 넣는다.2.1 자기 편향자기 편향① 왼쪽의 그림과 같이 설치한다. 음극으로 표기된 4-mm 소켓에 고전압 전원공급장치의 음극을 연결한다.② 튜브 지지대의 구멍으로 헬름홀쯔 튜브를 삽입한다.③ 전류가 모두 동일 방향으로 흐르도록 코일을 직렬로 연결한다.④ 코일에 RED 소켓의 양쪽 단자를 전원공급장치에 연결하고 BLACK 소켓의 양 쪽 단자를 서로 연결한다.⑤ 고압전원공급장치를 켠다.⑥ 헬름홀쯔코일에 전압을 걸고 광선의 궤적을 관찰한다.⑦ 광선의 궤적은 원형으로 나타나고, 전기자기장에 직각인 면에 굴절이 보인다.⑧ 양극의 전압이 일정할 경우, 코일전류가 증가하면 반지름은 줄어든다.⑨ 코일전류가 일정할 때, 양극의 전위가 증가하면 반지름은 증가하는데 이는 속도의 증가를 나타낸다.

자연과학| 2017.04.09| 5페이지| 1,000원| 조회(213)

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예비보고서 8. Electron spin resonance

예비보고서- 8 Electron Spin Resonance -학과물리학과조5학번2014017043이름조 민 진제출일2017 04 10◎ Electron Spin Resonance1) 실험 목적실험을 통해 공명이 일어났을 때를 관찰하여 이론에 따라 흡수 스펙트럼의 흡수선의 반폭과 g-인자를 정하고 그 값을 이용해서 전자기파의 공명 주파수와 자기장의 크기 사이에 선형 의존성이 있음을 확인한다.2) 이론ESR(전자스핀공명)효과 : 다총 자기 모멘트 값이 영이 아닌 원자, 분자, 고체 등의 물질을 교류 전자기장 속에 넣고 직류자기장을 가했을 때 특정 자기장에서 교류 전자기장의 에너지를 흡수하는 현상(광자를 흡수하는 현상) 자기장을 증가 시키면 에너지 레벨 차이가 외부에서 가하고 있는 교류 전기장(광자)의 에너지와 같아질 때 물질내의 전자는 전자기파(광자)에너지를 흡수하여 높은 레벨로 전이 한다.(ESR)DPPH 샘플 : 이 물질의 특징은 분자에는 free radical( ㅉㆍㄱ을 잃은 전자가 불안정한 상태)가 존재하는데 전자는 공명구조에 의하여 벤젠과 nitro group(질소)의 원소들을 따라 분자 전체에 고루 분포하게 된다. 결과적으로 오랜 시간 동안 radical이 안정한 상태로 존재 할 수 있게 되어 전자의 상자성 상태를 관찰하기 위한 대표적인 시료로 쓰인다. 이론적인 g= 2.0037이고 반폭은2.8 TIMES 10 ^{-4} T이다.전자스핀공명(B _{R}) : 외부에서 자기장을 가해줬을 때 분자의 orbit 혹은 spin angular momentum으로부터 기인하는 자기 모멘트가 외부 자기장과 상호작용을 함에 따라 두가지 상태로 분자의 에너지가 갈라지게 된다. 이때, 높은 에너지 준위에 있던 에너지는 더 안정한 낮은 에너지 준위로 내려가려고 하고 낮은 에너지 준위에 있던 에너지는 열 에너지와 같은 요인에 의해 높은 에너지 준위로 전이하려고 한다. 이 둘 사이에서 상호작용이 이루어 지며 이를 만족하는 조건하에서 공명이 일어나게 된다.B _{R} (공명자기장)=3.47 {mT} over {v(공명진동수)} TIMES U _{R} (공명전압)vh=g mu _{B} B#v _{R} =g TIMES {mu _{B}} over {h} B _{R} `````mu _{B} =9.28 TIMES 10 ^{-24} {J} over {T} =5.788 TIMES 10 ^{-5} eV#````h=6.626 TIMES 10 ^{-34} Js(보어마그네톤)3) 실험 기구?ESR resonator with field coils?ESR power supply?Power supply, universal?Osciloscope, 30MHz, 2 channels?Digital multimeter?Screened cable, BNC, l=750mm?Adapter, BNC-socket/4mm plug pair?Connectiong cord, l=500mm, blue?Connectiong cord, l=500mm, red?Connectiong cord, l=500mm, yellow4) 실험 방법① 실험 기구를 다음과 같이 연결한다.(1) ESR Probe를 Basic Unit와 Control console에 연결한다.(2) 두 개의 mounting cylinder를 두 개의 Magnetic Coil과 각각 결합한다.(3) Coil과 결합된 mounting cylinder를 표시된 Basic Unit에 삽입한다.(코일의 화살표를 같은 방향을 가리키도록 한다.)(4) 두 개의 Coil을 Control Console의 Input/output 에 연결한다.(5) Control Console 의 Signal과 Field단자를 오실로스코프의 Channel1, Channel2 에 각 각 연결한다.

자연과학| 2017.04.09| 4페이지| 1,000원| 조회(165)

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결과보고서 6. 전자선 편향 실험 시스템 평가B괜찮아요

결과보고서- 6 전자선 편향 실험 시스템 -학과물리학과조5학번2014017043이름조 민 진제출일2017 03 275) 실험결과1. 자기 편향*초기값 0.02A 존재.X(cm)Y(cm)IBUA(V)r(cm)e/m(실험값)e/m(이론값)오차율1010.19A0.00079830000.5053.695x10^101.758x10^1178.9%1020.35A0.0014730000.264.107x10^101.758x10^1176.6%1030.47A0.00197430000.18174.666x10^101.758x10^1173.4%1010.22A0.00092440000.5053.674x10^101.758x10^1179.1%1020.41A0.00172240000.263.991X10^101.758x10^1177.3%1030.55A0.0023140000.18174.543X10^101.758x10^1174.2%1010.25A0.0010550000.5053.557X10^101.758x10^1179.8%1020.46A0.00193250000.263.963X10^101.758x10^1177.5%1030.6A0.0025250000.18174.771X10^101.758x10^1172.9%전압을 각각 3000V,4000V,5000V으로 하였을 때 전류의 값에 따른 y의 값의 변화(1,2,3cm)에 따라 나누어서 e/m 값을 실험적으로 측정하여 보았다. 이론값과 비교하여 보았을 때 평균오차율은 약 76.7%로 측정되었다.2. 전기 편향*초기값 0.02A 존재.X(cm)Y(cm)d(cm)UP(V)EVUA(v)e/m(실험값)e/m(이론값)오차율1016100016666c30001.08X10^131.758x10^116043%1026130021666c30001.66X10^131.758x10^119351%1036XXc3000X1.758x10^11X1016120020000c40009X10^121.758x10^*************030000c40001.2X10^131.758x10^*************036666c40001.47X10^131.758x10^11*************3333c50007.7X10^121.758x10^11*************8333c50009.39X10^121.758x10^11*************6666c50001.16X10^131.758x10^116482전압을 각각 3000V,4000V,5000V으로 하였을 때 전기장에 따른 y의 값의 변화(1,2,3cm)에 따라 나누어서 e/m 값을 실험적으로 측정하여 보았다. 이론값과 비교하여 보았을 때 평균오차율은 약 6429%로 측정되었다.3. 자기장 보정*초기값 0.02A 존재.IBUPEUAde/m(실험값)e/m(이론값)오차율0.1900.0007*************0062.18X10^111.758x10^1124%0.390.*************66300066.72X10^101.758x10^1161%XXXX30006X1.758x10^11X0.220.*************33400062.27X10^111.758x10^1129%0.420.0017*************0068.03X10^101.758x10^1154%0.90.003*************0062.14X10^101.758x10^1187%0.230.0009*************0062.23X10^111.758x10^1126%0.550.*************6500066.51X10^101.758x10^1162%0.970.0040*************0062.34X10^101.758x10^1186%전압을 각각 3000V,4000V,5000V으로 하였을 때 y의 값의 변화(1,2,3cm)에 따라 나누어서 e/m 값을 실험적으로 측정하여 보았다. 이론값과 비교하여 보았을 때 평균오차율은 약 34%로 측정되었다.6) 결과분석 및 고찰이번실험은 자기장과 전기장에서 각각 전자선의 굴절을 관찰해서 전자의 비전하{e} over {m}를 산정하는 실험을 하였다. 자기 편향에서는 전압을 각각 3000V,4000V,5000V으로 하였을 때 전류의 값에 따른 y의 값의 변화(1,2,3cm)에 따라 나누어서 e/m 값을 실험적으로 측정하여 보았다. 이론값과 비교하여 보았을 때 평균오차율은 약 76.7%로 측정되었다. 전기 편향에서는 전압을 각각 3000V,4000V,5000V으로 하였을 때 전기장에 따른 y의 값의 변화(1,2,3cm)에 따라 나누어서 e/m 값을 실험적으로 측정하여 보았다. 이론값과 비교하여 보았을 때 평균오차율은 약 6429%로 측정되었다. 마지막으로 자기장 보정에서는 전압을 각각 3000V,4000V,5000V으로 하였을 때 y의 값의 변화(1,2,3cm)에 따라 나누어서 e/m 값을 실험적으로 측정하여 보았다. 이론값과 비교하여 보았을 때 평균오차율은 약 34%로 측정되었다. 먼저 기본적으로 0v에서도 0.2A의 값을 가지는 전류가 축정되고, 전기장 값을 늘리면 광선의 세기가 약해져서 육안으로 측정이 불가능한 경우도 있어서 이런 어려움들에 의해 실험적 오차가 크게 발생하였다. 또한 자기 편향과 자기장 보정에 비해 전기 편향에서의 오차율이 비교할 수 없을 정도로 큰 것으로 보아 전기 편향 관측기구에 이상이 있을 것이라 생각한다.7) 결론자기장과 전기장에서 각각 광선의 궤적을 관찰해서 전자의 비전하를 구하고 그 값을 이론값과 비교할 수 있었다.

자연과학| 2017.04.09| 5페이지| 1,000원| 조회(246)

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