[현대물리]양자론과 그 발전과정에서 도출된 이론의 장단점 및 견해 - 현대물리학 레포트 자료-

소개글

양자론과 그 발전과정에서 도출된 이론의 장단점 및 견해라는 주제의
현대물리학 레포트 자료 입니다.

양자역학의 도래 및 양자역학의 발달을 여러 이론들과 함께 기술한 레포트로써
본 자료를 바탕으로 관련 레포트 작성 시 유용하게 활용 가능 하십니다.

목차

1. 서론

2. 양자역학의 도래
가. 고전역학에서의 '양자역학' (Quantum Mechanics in Classical Mechanics)
나. 보어의 수소원자 모델 (Bohr's Hydrogen Atom Model, 1913)
다. 드브로이의 물질파 (De Brogile's Matter Wave, 1924)

3. 양자역학의 발전
가. 슈뢰딩거의 파동방정식 (Schrödinger's Equation, 1925~1926)
나. 하이젠베르그의 불확정성 원리 (Heisenberg's Uncertainty Principle, 1927)

4. 결론

5. 참고문헌

본문내용

1. 서론
양자역학은 뉴턴의 고전물리학을 이용한 거시적인 세계에서 바라보단 물리현상들이 원자, 전자와 같은 미시적인 세계로 접근을 하면서 발생되는 오류를 해결하는 과정에서 발전된 이론이다. 양자역학에서 등장하는 플랑크상수(h)가 0으로 극한을 취할 때 얻어지는 값이 고전역학이라는 점에서 양자역학은 고전역학을 일반화 시키는 이론임을 알 수 있다. 이러한 양자역학은 물리적 값들의 '양자화(Quantized)'와 '불확실성(Uncertanity)'을 보여주고 있다.

2. 양자역학의 도래
가. 고전역학에서의 '양자역학' (Quantum Mechanics in Classical Mechanics)
뉴턴의 고전역학이 지배적이었던 당시에는 물리 값에서 '양자화'되어있다는 개념이 존재하지 않았다. 실제로 양자화 되었다는 것을 결정짓는 Plank's Constant 로 매우 작은 크기여서 오차가 거의 발생하지도 않았다. 또한 미시적인 관점에서 접근하여 관찰하기에는 당시의 실험기기도 정밀하지 못하였기 때문에, 양자화에 대한 개념이 잡히지 않았다. 그러나 고전역학에서도 물질의 근원을 접근하는 과정에서 '원자', '전자'에 대한 개념을 다루기 시작하였고, '고전역학'의 개념을 이용한 설명으로 Rayleigh-Jeans의 흑체복사 등이 나오기 시작하였고, 이후 양자역학의 발전과정에서도 완전히 탈피하지 못하고 고전역학적 개념을 도입하여 설명하기 시작하였다.

가. 플랑크의 흑체복사 (Plank's Blackbody Radiation, 1900)
흑체의 복사에 관련하여 고전역학 측면에서 접근하는 Rayleigh-Jeans와는 달리, 플랑크는 측정자료와의 일치를 위해 방출되는 빛의 에너지가 특정한 상수에 진동수를 곱한 값의 정수배로 주어진다고 가정()을 하여, 아래와 같은 식을 유도하였다.

이 식은 결과적인 측면에서 볼 때는 옳다. 이 식을 유도하는 과정에서는 심각한 결함을 지니고 있었다. 플랑크의 가정인 및 맥스웰-볼츠만 분포를 이용하게 되면 위와 같은 식을 유도할 수 있으나 실제로 공동 벽의 진동자의 에너지는 =와 같다.

참고 자료

위키피디아, <http://ko.wikipedia.org/>
로이드 모츠·제인스 헤인 위버, 차동우·이재일 역, <물리 이야기>, 서울, 전파과학사, 2008
수업자료 <Limitation of the Bohr's Model>
Arthur Beiser. <Concepts of Modern Physics>, 6th e/d, Singapore, 2003.