안녕하세요 김재훈 전문가입니다.
전기·전자
Q. 현미경은 어떤 원리를 사용하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.현미경은 렌즈나 전자빔 등을 이용해 아주 작은 물체에서 나오는 빛이나 전자를 확대해 사람이 볼 수 있는 크기로 만들어 주는 장치입니다 광학현미경은 빛의 굴절을 이용해 상을 확대하고 전자현미경은 전자빔을 시료에 쏘아 나오는 신호를 감지해 고해상도 임지를 만듭니다 이런 방식으로 사람의 눈으로는 구분할 수 없는 미세한 구조를 볼 수 있게 해주는 것이 현미경의 핵심 원리입니다.
전기·전자
Q. Sem 현미경에서 명암차는 무엇을 뜻하는가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.SEM에서는 시료에 전자빔을 쏘며 표면에서 2차 전자기 방출되는데 이 전자의 양은 재질 표면의 기울기 조도 등에 따라 달라집니다 전자가 많이 방출되면 밝게 적게 방충되면 어둡게 나타나며 이것이 바로 명암차로 표현되어 시료의 형상이나 재질 차이를 시가적으로 구분할 수 있게 해줍니다
전기·전자
Q. 현미경에서 가시광선보다 짧은 파장의 광선을 사용하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.현미경에서 가시광선보다 짧은 파장의 광선을 사용하는 이유는 해상도 즉 물체를 구분할 수있는 능력이 파장에 따라 결정되기 때문입니다 파장이 짧을수록 더 작은 구조를 분리해 볼 수 있어 자외선 전자빔 같은 짧은 파장을 쓰면 원자 수준까지도 관찰이 가능합니다
전기·전자
Q. 양자역학에서 불확정성 원리는 무엇이며, 어떤 현상을 설명하나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.불확정성 원리는 전자의 위치와속도를 도잇에 정확히 알수 없다는 점을 바타으로 전자기 원자핵 주위를 정확한 궤도로 도는 것이 아니라 확률적으로퍼져 있다는 전자구름 개념을 설명합니다 이 원리는 측정하려는 순간 입자의 상태가 바뀌어 버리기 때문에 관측 자체가 입자에 영향을 주는 양자 세계의 특성을 보여줍니다 그 결과 양자역학은 입자의 거동을 확률로 예측하며 이는 반도체·레이저·양자컴퓨터 같은 기술에 직접 활용됩니다.
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Q. 양자역학에서 불확정성 원리란 무엇이며, 왜 중요한가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.양자역학에서 불확정성 원리란 입자의 위치와 운동량 같은 물리량을 동시에 적확히 할 수 없다는 원리로 하이젠베르크가 제안했습니다 이는 미시 세계에서는 입자가 파동처럼 행동해 측정 자체가 물리량에 영향을 주기 때문에 확률적으로만 기술할 수 있음을 뜻하며 고전역학과의 결정론적 사고와는 다릅니다 이 원리는 양자컴퓨터·터널링현상 등 현대 물리와 기술의 핵심 기반이 되는 양자역학의 핵심 개념으로 미시 세계의 본질적 불확실성을 설명합니다.