'포항공대' 물리실험, X선의 브래그 회절을 이용한 컴프턴 산란 탐구 및 컴프턴 파장 측정

소개

<포항공대 물리학과 물리실험 과목 레포트>
양자역학 태동시기 아서 콤프턴에 의해 제시된 실험, 콤프턴 산란 실험을 실제로 실시한 실험입니다.
초록-도입-이론-실험방법-결과 및 분석-결론 순서이며, 실제 실험한 데이터와 직접 그린 그림(실험 모식도), 그래프가 포함되어 있습니다.
워드로 작성되어 있어 본문 글, 그림, 수식, 그래프의 복사 붙여넣기가 쉽습니다!

아래와 같은 학생에게 도움이 될 것입니다.
1. 해당 과목을 수강하여 참고할 보고서가 필요한 물리학과 학생
2. 일반물리 실험 보고서 작성 요령이 어려운 공대 학생
3. 양자역학, 원자론 등 과학에 관심이 많은 고등학생

목차

1. 초록 (Abstract)
2. 도입 (Introduction)
3. 이론 (Theory)
4. 실험방법 (Experiment)
5. 결과 및 분석 (Result & Analysis)
6. 결론 (Conclusion)

본문내용

빛의 입자성, 에너지의 양자화에 대한 개념은 플랑크에서부터 시작되어, 고전물리가 풀지 못한 여려 현상을 설명할 수 있었다. 빛이 물질과 부딪혀 산란되면 에너지가 작아진다는 현상 역시 컴프턴이 빛의 입자성, 에너지의 양자화를 도입하여 설명하였고 이를 컴프턴 효과라고 부른다. 본 실험에서는 컴프턴 효과를 알아보기 위해 X-rays를 이용, 브래그 각도에서 측정되는 pulse rate로 컴프턴 파장 λ_c를 추정해 보았는데, 실제값과 101 %의 오차를 기록했다. 이는 측정장비의 한계와 물리적 모델링의 한계로 인해 매우 높은 pulse rate를 얻었고, 이 범위에서는 종전의 보정식을 쓸 수 없었기 때문이라고 생각한다.

INTRODUCTION
20세기 초반, 전자기 복사 진동수와 불연속적인 양의 에너지의 흡수와 방출 상호 관계에 대한 성공적인 연구들이 진행되었다. 이에 대한 아이디어는 플랑크가 흑체복사 스펙트럼 문제를 해결하면서 처음으로 제안했다.

참고자료

· Concepts of Modern Physics. Beiser. Six edition. pp. 250~2532.
· Physics Experiment 2 manual, POSTECH, pp. 101~105.