[물리실험] 수면파 실험

소개글

물리실험 - 수면파 실험에 대한 세미나자료입니다.

목차

1. 마이크로파 기초실험
1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 장치
4. 실험방법

2. 마이크로파의 편광

본문내용

1. 마이크로파 기초실험
1. 실험 목적 : 마이크로파를 이용한 여러 실험의 준비 단계로서 반사의 법칙과 굴절의 법칙을 확인하고, 정상파를 형성하여 그로부터 파의 파장을 정확하게 측정한다.
2. 실험 이론
* 빛 대신 마이크로파 이용 (빛보다 파장이 길어 적당,
실험상으로 성질이 쉽게 관측)
* 전자기파
- 전기장과 자기장은 서로가 서로를 변화시켜
공간에서 파동형태로 진행
- 매질이 아닌 공간 자체를 통해 전파
- 진공에서의 속도(30만km/s)
- 전파(장파, 중파, 초단파, 마이크로파) 빛, X선 감마선 등
발생방법 다름.
* 반사, 굴절의 법칙
: 매질이 바뀌는 경계면에서 파동은 굴절(진행방향 바뀜)과 부분적 반사가 일어남
* 정상파 진폭이 거의 같은 두 파가 만나 공간적으로 전파되지 않고 진동하는 파동
* 마이크로파로 정상파 실험시 금속판 또는 파장보다 간격이 작은 철망을 사용한다.
3. 실험 장치
(1) 마이크로파 송신기 : 건 다이오드(gunn diode)를 사용하는 본 장치는 약 15mW의 출력을 낸다. 보통의 학생 실험용 장치에서 발사되는 마이크로파는 진동수가 10.5GHz, 파장이 약 2.9cm이고 선형편광되어 있다. 전원공급장치가 따로 있어 잭을 통해서 전압을 공급한다. 건 다이오드는 공명상자속에서 마이크로파에 대한 비선형의 저항체로서의 역할을 하여 출력은 다이오드의 축방향으로 선형편광되어 있다. 이 다이오드는 나팔형태의 금속관 가운데에 놓여 있다.
(2) 마이크로파 수신기 : 마이크로파 송신기의 나팔관과 같은 모양의 금속관이 앞에 달려 있어 그로부터 발생된 마이크로파를 잘 받아들이게 되어 있다. 그리고 나팔관 속에는 역시 마이크로파에 감응하는 다이오드가 들어 있어서 거기에 나란한 방향의 선형편광된 것만 받아 들인다. 이렇게 입력된 파의 세기를 전류의 눈금으로 읽을 수 있다. 한편 본 수신기에는 감도를 조절할 수 있는 몇 단계의 스위치와 각 단계를 연속적으로 미세 조절할 수 있는 가변저항이 달려있다. 그리고 전원은 건전지를 사용하고 전원스위치는 감도조절용 스위치와 같이 되어 있다.
(3) 금속 반사판 : 금속판은 마이크로파에 대해 완벽한 거울이 된다. 파의 파장보다 작은 눈금의 그물망도 거울로 행동한다. 통신용 마이크로파 송신기나 수신기의 접시형 반사판이 그물망으로 된 것을 볼 수 있을 것이다.
(4) 프리즘 : 작은 스틸렌(styrene) 구슬 을 프리즘 형의 스티로폼에 담아서 쓴다.
(5) 각도측정장치, 금속 반사판, 프리즘, 회전판 등

참고 자료

없음