화학7 화학. 전자, 원자핵, 양성자의 발견과 원자 모델 (탐슨 음극선 실험, 러더퍼드 알파입자 실험, 전자기파, 양자역학, 고전역학) 저번 글에서는 물질도 입자이자 파동적인 특성을 가진다고 했습니다. 이런 특징을 통해 전자 배치의 규칙성을 알 수 있게 되었고, 전자 배치의 규칙성은 원자의 화학적 특성을 유추할 수 있게 도와주었습니다. 이를 표로 나타낸 것이 '주기율표'입니다. 원자의 전자는 '오비탈'이라는 추상적인 공간에 존재할다고 말했었습니다. 그렇다면 전자의 존재는 어떻게 발견이 된 걸까요? 오늘은 원자의 전자에 대해 알아보겠습니다. 1. J.J Thomson의 음극선 실험 탐슨은 음극선 실험을 통해 전자의 존재를 발견했다. (전자는 너무 작아서 어떤 현미경으로도 관찰 불가) 진공인 음극선관 위, 아래에 +(양극)와 -(음극)의 전극을 걸어주니 이들 사이에는 전기가 흐르게 되고 전자들이 이동하게 된다. 원칙적으로 이 관에서 원자는 .. 2020. 7. 22. 화학. 고전역학과 양자역학의 차이점, 드 브로이의 물질파, 빛의 이중성, 전자의 이중성, 이중 슬릿 실험 (연속성과 불연속성) 아인슈타인은 빛의 파동성이 주류였던 당시 큰 반향을 일으키며 빛의 입자설을 주류 이론으로 만든다. 하지만 당대에는 더 중요한 논쟁이 남아있었다. 바로 고전역학과 양자역학의 충돌이다. 저번 글에서 플랑크가 임의의 상수를 발견하여 에너지는 특정한 값의 정수배를 가지고 있다고 가정하고 에너지의 양자화(양이 정해져 있다)를 주장했다. 에너지가 특정 레벨을 가지고 있다는 것은 명백히 고전 역학에 위배가 되는 일이고 주장한 플랑크 마저 이를 인정하지 못해 당대 최고의 논쟁거리로 남았다. 1. 고전 역학 vs 양자 역학 고전 역학적으로 모든 에너지는 '연속적'이라고 생각을 했다. "연속적이다."는 무슨 의미를 가질까? 예를 들어 온도가 10도와 11도 사이에 10.643224도가 존재한다는 것이다, 반면, 양자 역학.. 2020. 7. 21. 화학. 플랑크 상수, 아인슈타인 광전 효과, 빛의 입자성 (광양자 가설, 흑채복사, 양자 역학) 빛은 파동성을 가진다. 하지만 입자성도 가진다. 이런 주장은 처음에 엄청난 저항과 무시를 받았지만, 현대 과학의 새로운 패러다임을 만들어냈다. 파동은 빛 에너지가 마치 물결처럼 일정한 굴곡을 가지고 그 굴곡에 의해 파장에 따른 색에 차이를 보이는 특성이다. 반면 입자는 '물질'이다. 그러므로 다른 물질에 충돌하여 에너지를 전달하고 움직이게 한다. 어떻게 둘은 공존할 수 있을까? 1. 빛의 입자성 빛의 알갱이는 하나하나 셀 수 있고 이를 '광자'(C)라고 한다. 입자 하나의 에너지를 'E'라고 본다면 'E=hv'라는 식이 성립한다. v는 저번 글에서 '빛의 진동수'라고 했는데 h는 무엇을 나타내는 것일까? 바로 플랑크 상수이다. 플랑크 상수로 부터 양자역학이 시작되었다. 2. 플랑크 상수 (Plank Co.. 2020. 7. 2. 이전 1 2 3 다음
