일자 : 24-2 11주차 2차시 - (2)

Chapter 7. 양자 이론과 원자의 전자 구조

7.1 고전 물리학에서 양자 이론으로

[1] 파동의 특성

• Wavelength 파장 (λ): 연속하는 파의 동일한 지점 간의 거리이다.
  • 가로 (길이)
• Amplitude 진폭: 파동의 중간선에서 정점이나 저점까지의 수직 거리이다.
  • 세로 (높이)
• Frequency 진동수 (v): 특정 지점을 1초 동안 통과하는 파의 개수이다. (Hz = 1 cycle/s).
• 파동의 속도 (u): λ × v

[2] 파동으로서의 빛

• 맥스웰(1873)은 가시광선이 전자기파로 구성된다고 제안했다.
• 전자기 복사는 전자기파 형태로 에너지가 방출되고 전달되는 것이다.
• 진공에서의 빛의 속도 (c)
  = $3.00 \times 10^8 \, \text{m/s}$
  = 299792458 m/s
• 모든 전자기 복사:
  • λ × f = c

[3] 전자기 스펙트럼(Electromagnetic Spectrum)

1. 스펙트럼의 구성 요소:

   • 파장(Wavelength): 10⁻³ nm에서 10¹³ nm까지
   • 주파수(Frequency): 10²⁰ Hz에서 10⁴ Hz까지

2. 전자기파의 종류 (고주파/단파장에서 저주파/장파장 순):

   • 감마선(Gamma rays)
   • X선(X rays)
   • 자외선(Ultra-violet)
   • 가시광선(Visible light)
   • 적외선(Infrared)
   • 마이크로파(Microwave)
   • 라디오파(Radio waves)

3. 일상생활의 응용 예시:

   • X선: X-ray 촬영(의료용)
   • 자외선: 선램프(Sun lamps)
   • 가시광선: 열램프(Heat lamps)
   • 마이크로파: 전자레인지, 경찰 레이더, 위성 방송
   • 라디오파: UHF TV, 휴대전화, FM 라디오, VHF TV, AM 라디오

4. 가시광선 스펙트럼 (하단 부분):

   • 파장: 400nm(보라색)에서 700nm(빨간색)까지
   • 모든 무지개 색상을 포함(보라, 파랑, 초록, 노랑, 주황, 빨강)