반응형 일반물리학실험 | 광전효과 광전효과 금속표면에 파장이 충분히 짧은 빛을 쪼이면 표면에서 전자가 튀어나오는 현상이다. 이 현상은 빛의 입자성을 설명해준다. 기본적으로 에너지는 아래와 같이 나타낼 수 있다. E=hf 전체에너지는 전자가 빛을 받아 금속 표면으로 나오기 직전까지의 에너지와 금속 표면으로 나온 전자의 운동에너지의 합으로 나타낼 수 있다. E = hf = Kmax + W0 실험 방법 실험 1. 플랑크 상수 측정 1) 장치의 전원을 켠다. 2) 양쪽 덮개를 덮고 온도가 충분히 올라갈 때까지 20분 정도 기다린다. 3) 전압 범위를 –2V~0V, 전류의 범위를 10-13으로 맞춘다. 4) 덮개를 열고 4㎜ 조리개와 365㎚ 필터를 끼운다. 5) 반대편 덮개를 열고 전류가 0이 될 때의 전압을 측정한다. 6) 필터를 다르게 하여.. Engineering/물리학 2023. 3. 30. 일반물리학실험 | 전자의 비전하 측정 TIP 1. 전자선속 발생장치를 이용하여 전자의 전하와 질량의 비를 측정한다. 2. 대전 입자가 자기장 내에서 운동할 때 받는 로렌츠 힘(Lorentz force)을 이해하고, 사이클로트론 운동을 이용하여 전자의 전하와 질량의 비를 측정한다. 전자의 비전하 기체가 약간 들어 있는 관 속을 전자총에서 나온 가느다란 전자선이 지나가면 기체와 전자의 충돌에 의하여 전자가 지나간 자리에 흔적이 남겨진다. 이것을 이용해서 전자의 비전하(e/m)를 측정할 수 있다. 전위차 V로 가속시킨 전자를 세기가 B인 균일한 자기장에 수직으로 입사시켰을 때 이 전자는 원운동을 한다. 이 전다들이 기체들과의 충돌에 의하여 희미한 빛을 내는데, 이 빛을 관찰하여 전자가 그리는 원의 반지름을 측정할 수 있다. 실험 방법 1. 실험 .. Engineering/물리학 2023. 3. 24. 일반물리학실험 | 프랑크-헤르츠 실험 TIP 1. 네온에 대한 프랑크-헤르츠 곡선을 기록하고 비탄성 충돌에 따른 자유전자의 불연속 에너지 방출을 측정한다. 2. 전자를 가속시켜 원자에 충돌시켰을 때 전자들의 에너지 변화를 관찰하여 본다. 실험 배경 l900년대에 들어와서 원자의 구조에 대한 연구가 활발하게 이루어 졌다. 원자모델에 대한 여러 가지 가설들이 제안되었고 바로 실험에 의하여 확인되었다. 1910년 초반에 드디어 원자의 형상에 대한 실체를 잡을 수 있었다. 라더퍼드에 의하여 실험적으로 규명된 원자의 모형은, 마치 태양계에서 태양을 중심으로 하여 여러 행성들이 돌고있는 것처럼, 무겁고 양전하를 띄고 있는 원자핵을 중심으로 하여 전자가 돌고 있다는 것이다. 그러나 그 당시에 이미 완전히 정립되어 의심할 여지가 없는 전자기학 이론에 따르.. Engineering/물리학 2023. 2. 20. 일반생물학실험 | DPPH 항산화 실험 TIP 시료의 항산화력을 측정해 본다. 활성 산소 우리가 호흡하는 산소와는 완전히 다르게 불안정한 상태에 있는 산소이다. 환경오염과 화학 물질, 자외선, 혈액순환장애, 스트레스 등으로 산소가 과잉생산된 것이다. 이렇게 과잉생산된 활성산소는 사람 몸속에서 산화작용을 일으킨다. 이렇게 되면 세포막, DNA, 그 외의 모든 세포 구조가 손상당하고 손상의 범위에 따라 세포가 기능을 잃거나 변질된다. 실험 방법 1. 각 용액 사전 자리배치 용액을 담기전 미리 자리를 배치해두면 실험 중에 용액이 섞이는 것을 방지할 수 있고 용액 들을 담고나서도 각 칸에 어떤 용액이 담겼는지 쉽게 확인이 가능하다. DPPH 시료A + DPPH 시료A blank 시료B + DPPH 시료B blank 시료C + DPPH 시료C blan.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 7. 기초전자재료실험 | 반도체 홀 측정 TIP 홀 효과(Hall effect)란 시료가 자기장 속에 놓여 있을 때, 자기장에 수직한 방향으로 전류를 흘려주면 자기장과 전류에 수직한 방향으로 전위차가 발생하는 현상이다. 이를 통해 반도체 그래핀 박막의 전하 운반자의 종류가 전자인지 정공인지를 구별 할 수 있고, 전하의 밀도와, 이동도를 실험으로 알아낼 수 있다. 반도체의 종류에는 불순물, 결함이 없는 순수한 Si로 이뤄진 진성 반도체(intrinsic semiconductor)와 순수한 Si에 적은 양의 불순물을 넣어 전자 혹은 정공의 농도를 높인 불순물 반도체(extrinsic semiconductor)가 있다. 진성 반도체는 Si 원자가 공유결합을 한 상태로 결정을 형성하고 있으며 전자는 0K에서 가전자띠 까지 채워져 있고 전자띠는 비어있다.. Engineering/전자전기공학 2022. 6. 12. 일반화학실험 | 금속 이온화 TIP 원자 또는 분자가 이온이 되려고 하는 경향을 보기위한 실험이다. 이온화경향이 큰 원소가 그보다 이온화경향이 큰 원소가 그보다 이온화경향이 작은 원소의 이온과 만나면, 이온화경향이 큰 원소가 산화되고 이온이었던 원소는 환원된다. 금속은 수용액에서 전자를 잃고 양이온이 되려는 성질이 있고 이온화 경향이 큰 금속일수록 반응성이 커서 전자를 잃고 산화되기 쉽다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) vial에 물 50㎖ + 질산 납 1.2g을 넣어 수용액을 만든다. 2) 마그네슘 조각을 1번용액에 넣는다. 3) vial에 황산구리 용액 2wt%를 만든다 (증류수 사용) 4) 철 조각을 3번용액에 넣는다. [일반화학실험]금속 이온화 레포트 1. 실험 목적 가. 원자 또는 분자가 이온이 되려고 하는 경향을 보기위.. Chemistry/일반화학 2022. 4. 12. 전자공학실험 | LED와 Laser Diode의 특성평가 TIP 1. 전자의 여기와 재결합에 의한 발광의 원리를 이해한다. 2. 전도체와 LED, LD등의 개념과 원리를 익힌다. 물질의 전기적 특성은 전도체, 부도체, 반도체로 나뉜다. 전도체는 전기가 통하는 것이고, 부도체는 통하지 않는 것, 반도체는 원래를 부도체이지만 특정한 조건이나 인위적인 조작등으로 인해서 도체로 특성이 바뀌는 물질을 의미한다. 여기서 부도체를 도체로 만드는 인위적인 방법 중에 하나는 도핑으로, 도핑은 원하는 특성을 얻기 위해 불순물을 넣어주는 방법이다. 순수한 반도체는 4족 물질로써 이루어지는데 이러한 물질에 5족이나 3족 물질로 도핑하면, N형이나 P형 반도체가 된다. 순수한 반도체에 5족 물질로 도핑하면 4족 원자 위치에 들어가 안정된 상태인 최외각 전자 껍질에 8개를 채우고 1개.. Engineering/전자전기공학 2022. 3. 15. 일반화학실험 | 구리로부터 금 제법 TIP 산화 반응과 환원 반응을 이해한다. 산화⋅환원 반응 반응물 간의 전자 이동으로 일어나는 반응으로 산화와 환원이 동시에 일어난다. 전자를 잃은 쪽, 산소와 결합한 쪽, 수소를 잃은 쪽을 산화되었다고 하고, 전자를 얻은 쪽, 산소를 잃은 쪽, 수소를 얻은 쪽을 환원되었다고 한다. 이때, 잃은 전자수와 얻은 전자수는 항상 같다. 어떤 물질이 산화 또는 환원되는 경우 반드시 상대 반응물질의 환원 또는 산화가 행하여진다. 본 실험은 산화-환원 반응을 이용한 실험이다. 1. 산화 : 어떤 물질에 산소를 주든지 수소를 빼앗든지 또는 원소나 이온에서 전자를 빼앗아 양의 전하를 증가 시키는 현상 2. 환원 : 어떤 물질에서 산소를 빼앗든지 수소를 주든지 또는 원소나 이온에 전자를 전하는 양원자 또는 양전하를 감소.. Chemistry/일반화학 2021. 6. 20. 일반물리학실험 | 음극선관의 편향장치 TIP 음극선관내 전기장에 의한 전자의 편향 현상을 실험을 통해 직접 확인한다. 음극선관(CRT) 고진공전자관으로 유리관으로 이루어진 실험 장치이다. 음극에서의 강한 전기장효과를 이용하여 음극선을 발생한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 실험장치와 전원 장치를 리드선으로 정확하게 연결한다. 2) 튜브내에서 전자의 경로를 명확하게 볼 수 있도록 실험실을 약간 어둡게 한다. 3) 전원 공급 장치의 전원 스위치를 켠다. 4) 튜브내 히터부위를 관찰하여 붉은 빛이 감지되면 전압 조절 스위치로 서서히 전압을 높이면 튜브내에서 푸른 광선(전자선)이 나타난다. 5) 편향판에 전기장을 가해 전자의 편향 방향을 상, 하 방향으로 실험 후 결과 정리한다. 6) 4)와 5)의 실험을 다른 조건으로 반복 실험한다. 7) 데.. Engineering/물리학 2021. 3. 25. 핵화학 | 방사능 방사능(radioactivity)은 아주 우연히 1896년에 프랑스의 물리학자 Henri Becquerel에 의하여 발견되었다. 그는 우라늄염(K2SO4, UO2SO4, 2H2O)을 연구하고 있었는데 그것은 인광성(phosphorescent)으로 빛에 노출되면 재발광하였고 빛을 제거해도 계속 발광하였다. Becquerel은 눈에 보이는 인광성의 섬광이 사진건판에 도달하는 것을 막기 위하여 우라늄염을 검은 종이로 싸두었는데도 사진건판에 그 상을 남긴다는 것을 발견하였다. Becquerel이 관찰한 것은 γ선의 방출효과였다. 방사능은 입자의 불안정한 핵에 의해 저절로 방사선이 방출되는 성질이고 저절로 붕괴하는 동위원소를 방사성 동위원소(radioactive isotope 또는 radioisotope)라고 부.. Chemistry/생활 속 화학 2021. 1. 24. 전기 화학 | Faraday 법칙 전기량과 화학 변화 사이의 정량적 관계는 처음으로 Michael Faraday에 의하여 기술되었다. 1832년에 그는 전극에서 유리되는 화학 물질의 무게는 전기를 통하여 통과된 전류의 양에 정비례함을 보였다. 1833년에 그는 주어진 전류량에 의하여 생성된 여러 가지 물질의 무게는 그 물질의 당량에 비례한다고 기술하였다. Faraday 법칙은 용융 염화나트륨의 전기 분해를 참고하면 쉽게 설명된다. 음극에서의 변화는 환원되는 각 나트륨 이온마다 한 개씩의 전자가 필요하다. 이 전극에서 아보가드로수(1몰)의 전자가 소비되면 22.9898g의 금속 나트륨(1몰)이 생성된다. 이에 해당하는 전기량을 1페러데이(1F)라 부르고, 96,487쿨롱으로 알려져 있다. 만약 2F의 전기량(2몰의 전자)이 사용되면 2몰의.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 12. 18. 일반물리학실험 | 밀리컨 기름 방울 실험 - Millican Oil Drop TIP 1. 대전된 기름방울을 균일한 전기장 속에서의 운동으로부터 기름방울의 전하를 직접 측정하, 측정한 전하가 전자 전하의 정수배라는 사실로부터 전자의 전하를 구한다. 2. 밀리컨 유적실험을 실제로 수행 함으로써 기본전하(전자의 전하)를 측정해 보고, 또한 그 기본전하가 양자화 되어있다는 것을 확인함으로써 양자화를 실험적으로 확인해 본다. 밀리컨의 기름방울 실험에 대한 역사적인 배경 1897년 J.J.Thomson은 약 1840회에 걸친 측정을 통해 수소원자 보다 작은 질량을 가진 음으로 대전된 미립자 (그는 corpuscles 라 불렀다. 그리고 이것은 ‘음극선’이라 번역 된다.)를 발견 하였다. 이와 비슷한 결과는 George FitzGerald와 Walter Kaufmann 에 의해서도 발견 되었.. Engineering/물리학 2020. 6. 7. 세정제 화학 | 표백제 표백제 표백제는 섬유로부터 색깔을 제거하는데 쓰이는 것이다. 대부분의 표백제 상품은 차아염소산나트륨과 같은 산화제들이다. 또 광택제는 눈에 보이지 않는 자외선을 받아 가시광선 영역의 청색 내지는 청록색을 띠게 하는 물질이다. 표백제와 광택제는 함께 썼을 때 세탁물을 더 깨끗하게 만들기 때문에 세탁소와 가정에서 세탁하기 전에 많이 사용하고 있는 제품들이다. 예전에는 섬유를 햇볕에 말려 공기로 표백하였다. 1786년 프랑스 화학자 베르톨렏(Berthollet)이 염소에 의한 표백법을 개발하였고, 이때부터 대부분의 표백과정에는 차아염소산나트륨을 사용하게 되었다. 차아염소산 나트륨은 염소가스를 수산화나트륨 용액에 통과시켜 제조한다. 그 후 과산화수소가 섬유류 표백에 사용되었고 계속하여 많은 종류의 염소 표백제들.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 5. 19. 일반화학개론 | 러더퍼드의 원자모형 (1911년) 방사성 붕괴는 방사성 원소를 포함하는 물질의 물리∙화학적 상태에 관계없이 항상 일정한 비율로 일어났다. 그것은 전체 질량의 반이 붕괴하는 데는 항상 같은 시간이 걸린다는 것을 뜻했다. 러더퍼드와 소디는 방사성 붕괴의 과정은 확률을 통해서만 설명될 수 있다는 것을 발견했다. 모든 방사성 원소가 1년 안에 붕괴할 확률이 1/2로 같다면, 방사능 원소의 양에 관계없이 1년이 지나면 방사성 원소의 양이 반으로 줄어들 것이기 때문이다. 그러나 그런 일이 일어나기 위해서는 모든 원자가 똑같은 붕괴 확률을 가지고 있어야 하고, 붕괴 확률이 외부적 환경 변화나 시간의 흐름에 따라 변하지 말아야 한다. 모든 원자의 붕괴확률이 같다는 것은 원자가 나이를 먹지 않는 것을 뜻하는 것이었다. 예를 들면, 사람은 나이를 먹는다... Chemistry/일반화학 2019. 10. 5. 화학 이론 | 원자 원자(atom)는 그 원소의 화학적 성질을 지니는 최소 입자이다. 원자라는 말은 “쪼갤 수 없다”라는 뜻을 가진 그리스어 atomos에서 유래한다. 예를 들면 한 조각의 나트륨은 절반으로 계속 쪼개나가면 최후에는 더 이상 절반으로 쪼갤 수 없다고 그리스의 철학자들은 생각하였다. 그러므로 물질은 대단히 작고 쪼갤 수 없는 조각들로 구성되어 있다고 그들은 추론했으며, 오늘날 우리는 이것을 원자라 부르고 있는 것이다. 그러나 우리가 알고 있는 것처럼 원자는 쪼갤 수 없는 것이 아니다. 원자는 전자(electron), 양성자(proton), 중성자(neutron) 등의 입자로 구성되어 있다. 음으로 하전된 전자는 핵 주위의 공간에 존재하며, 알짜전하를 갖지 않는 원자는 전자수와 핵 속의 양성자수가 동일하다. 원.. Chemistry/생활 속 화학 2019. 8. 24. 이전 1 다음 반응형