전체 글41 광전효과(photoelectric effect) 광전효과란? 아인슈타인의 광전 효과(photoelectric effect)는 빛이 반도체나 다른 물질의 표면에 충돌할 때, 전자를 발생시키는(전자가 튀어나오는) 현상을 의미한다. 이러한 현상은 태양 전지판에서 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는데 활용된다. 아인슈타인은 1905년에 발표한 논문에서 광전 효과를 설명하면서, 빛은 에너지를 나르는 입자들인 광자(photon)로 구성되어 있다고 주장했다. 이는 이론적인 예측으로써 실제 실험적으로 확인되기까지 약 20년이 걸렸다. 광전 효과에 대한 이론은 19세기말에 시작되었다. 그 당시에 이미 전기가 양자화되어 있음을 알고 있었고, 빛이 전자를 발생시킬 수 있다는 아이디어가 제시되었다. 그러나 당시에는 이를 실험적으로 입증하지 못했다. 실제 광전 효과를 실험.. 2023. 4. 24. 도플러 효과(Doppler Effect) 도플러 효과란? 음파나 빛 등의 파동이 관측자와 발생원 사이의 상대 운동으로 인해 파장의 주파수와 파장 길이가 변하는 현상을 말한다. 즉 파동이 운동하는 상황에서 주파수의 변화를 일으키는 현상으로 파동의 속도와 운동 방향, 관측자와 파동 발생지와의 상대적 위치에 영향을 받는다. 이 현상은 오스트리아의 물리학자 크리스토프 도플러(Christoph Doppler)에 의해 발견되었으며, 그의 이름을 따서 도플러 효과라고 부른다. 위의 그림에서와 같이 구급차의 사이렌 소리가 차량이 운행하는 방향으로 다가오면 소리가 높아지고, 멀어지면 소리가 낮아지게 되는데 이는 차량이 다가올 때는 소리의 파장이 짧아져 주파수가 높아지고, 멀어질 때는 파장이 길어져 주파수가 낮아지기 때문이다. 이것은 소리뿐 아니라 파장의 성질을.. 2023. 4. 23. 끈이론(String Theory) 끈이론이란? 끈이론은 기존 이론물리학을 정립하기 위한 새로운 모델로 제시되었다. 이전 이론물리학에서는 모든 물질의 기본 구성단위가 점이었다면 끈이론에서는 1차원의 끈이 기본 단위가 된다. 단순히 생각하면 큰 차이가 없을듯해 보이지만 단순 입자로서는 설명할 수 없는 물질들의 기본 특성과 질량, 힘, 미시적인 구조등의 이해에 획기적인 모델로 여겨진다. 끈이론의 가능성과 한계 끈이론은 고전물리학과 양자역학이 합쳐지면서 제시된 이론으로, 앞서 말한 바와 같이 기존의 물리학 이론들에서 해결되지 못했던 문제들을 해결하고 새로운 물리학적 현상들을 설명하는 것이 주목적이다. 끈이론을 지지하는 대표적인 학자들로는 브라이언 그린, 에드워드 위튼, 후안 말다세나 등이 있으며 이들은 끈이론을 발전시키는 데 많은 역할을 했다... 2023. 4. 19. 은하의 충돌 은하의 충돌 가능성 우주에는 무수히 많은 은하가 있다. 우리가 속해있는 은하조차도 먼 미래에 이웃에 위치한 안드로메다 은하와 충돌할 거라는 사실은 이미 널리 알려져 있기도 하다. 이렇게 은하끼리 충돌이 일어날 가능성은 빈번한 일은 아니지만 매우 높은 편이다. 충돌의 원인 우주는 계속해서 팽창하고 있지만 모든 부분이 동일한 정도로 또 일정한 패턴으로 팽창하는 것은 아니다. 따라서 어떤곳은 상대적으로 팽창속도가 빠르고, 또 다른 곳은 느리다면 그 지역 내에 존재하는 은하들끼리 가까워지게 될 것이고 공간적으로 가깝게 된다면 은하끼리 자체 중력에 의해 이끌려 충돌할 수 있다. 충돌하게 된다면? 은하끼리 충돌하게 된다면 어떤일이 발생될까? 물체가 충돌하듯 행성들끼리 서로 부딪쳐 은하의 멸망을 야기시키지 않을까? .. 2023. 4. 18. 이전 1 ··· 5 6 7 8 9 10 11 다음