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광전효과3

파동-입자 이중성: 빛과 전자가 동시에 가진 두 얼굴 양자역학의 세계에서 가장 놀라운 발견 중 하나는 **파동-입자 이중성(Wave-Particle Duality)**입니다.빛과 물질 입자는 동시에 파동의 성질과 입자의 성질을 갖고 있으며,이는 고전 물리학의 상식과 완전히 다른 현상을 보여줍니다.1. 고전적 관점과 양자적 혁명고전 물리학에서는 빛을 파동으로, 전자를 입자로 구분했습니다.빛은 회절, 간섭 등 파동적 현상을 설명하는 전자기파로 이해전자는 질량과 위치를 가진 입자로 취급하지만 20세기 초, 광전효과(Photoelectric Effect) 실험에서 빛이 입자처럼 행동함을 발견하면서,빛이 **입자성(Photon)**과 파동성을 동시에 가진다는 사실이 드러났습니다.마찬가지로, 전자는 전자회절(Electron Diffraction) 실험에서파동처럼 간섭.. 2025. 11. 17.
광전효과: 빛이 전자를 튕겨내는 양자 현상 빛은 고전물리학에서 단순한 파동으로 이해되어 왔습니다. 전자기파로서 전기장과 자기장의 진동으로 설명되며, 진폭이 클수록 에너지가 강하다고 보았습니다. 하지만 1887년 하인리히 헤르츠가 빛을 이용해 전자를 튕겨내는 현상을 관찰하면서, 고전 이론만으로는 설명할 수 없는 새로운 문제가 등장했습니다. 이를 체계적으로 설명한 것이 바로 알베르트 아인슈타인(1905)의 광전효과 이론입니다. 이 발견은 빛이 입자적 성질, 즉 **광자(Photon)**를 가진다는 개념을 확립하게 했습니다.1. 광전효과란?광전효과(Photoelectric Effect)는 금속 표면에 빛을 비추면 전자가 금속 밖으로 방출되는 현상을 말합니다. 실험에서 관찰된 특징은 다음과 같습니다.빛의 세기 증가만으로는 전자 방출 에너지가 증가하지 않.. 2025. 11. 14.
고전역학과 양자역학의 차이: 미시세계와 거시세계를 연결하는 물리학 인류는 오랜 세월 자연 현상을 이해하려 노력해왔다. 뉴턴이 정립한 고전역학은 일상 세계의 물체 운동을 정밀하게 설명하며, 중력, 힘, 에너지 등 거시적 현상을 결정론적으로 예측할 수 있는 체계를 제공했다. 그러나 20세기 초, 원자와 전자 수준에서 일어나는 미시세계 현상은 고전역학으로 설명할 수 없는 불연속적, 확률적 특성을 지니고 있음이 드러났다. 이에 등장한 학문이 바로 **양자역학(Quantum Mechanics)**이다.이번 글에서는 고전역학과 양자역학의 근본적 차이, 수학적 표현, 실험적 증거와 현대 응용 사례를 개괄적으로 소개하며, 이후 시리즈에서 다룰 흑체복사, 광전효과, 원자 스펙트럼, 파동-입자 이중성으로 자연스럽게 이어질 수 있는 기초를 제공한다.1. 고전역학: 거시 세계의 결정론고전역.. 2025. 11. 11.

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