미시세계2 양자 터널링: 입자가 장벽을 뚫는 신비 양자역학에서 가장 직관을 넘어서는 현상 중 하나가 바로 **양자 터널링(Quantum Tunneling)**입니다.고전역학에서는 불가능해 보이는 일이, 미시 세계에서는 자연스럽게 일어납니다.입자가 충분한 에너지를 가지지 못했음에도 불구하고,‘에너지 장벽(Barrier)’을 통과할 수 있는 현상을 양자 터널링이라고 부릅니다.1. 고전역학적 한계와 양자역학적 가능성고전 물리학에서는 입자가 장벽보다 에너지가 낮으면 통과할 수 없습니다.예를 들어, 공이 벽보다 낮은 속도로 굴러간다면 공은 멈추고 되돌아옵니다.하지만 양자역학에서는 입자가 **파동함수(wave function)**로 기술되기 때문에 상황이 달라집니다.입자의 파동함수는 장벽을 만나도 0이 되지 않고 장벽을 일부 침투합니다.이 파동함수의 ‘꼬리(tai.. 2025. 11. 16. 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. 이전 1 다음