Energy Band of Metal

금속의 에너지 띠(밴드)

에너지 띠(밴드)와 띠 간격(에너지 갭) 닐스 보어의 원자 모형에 따르면 하나의 원자핵에 종속된 전자들은 연속적인 에너지를 가지지 못합니다. 전자들은 단지 띄엄띄엄하게 정해진 에너지만 가질 수 있습니다. 원자모형에서 전자들의 궤도를 선으로 표현한 것은 이 때문입니다. 원자핵이 하나만 홀로 있다면 이렇게 설명하고 … more

Bohr’s Atomic Model

보어의 원자 모형

원자의 발견 과정 데모크리토스(고대 그리스) – 원자의 존재를 예견 돌턴(영국, 1800) – 원자론을 화학분야에 적용 크룩스(영국, 19세기말) – 음극선관을 발명하여 전자의 각종 현상을 설명 러더퍼드(영국, 1909) – 원자핵의 존재를 확인 J. J. 톰슨(영국, 1897) – 음극선관 실험을 통해 전자의 존재 … more

Scale of Atom

원자의 크기

화면을 한번 클릭할 때마다 10배씩 확대 또는 축소됩니다. 원자의 구조 물질은 수소나 탄소, 질소, 산소 등의 원자로 구성되어 있는데, 원자의 크기는 약 10-10m입니다. 원자는 원자핵과 원자핵 주위를 회전하는 전자로 구성되어 있는데, 원자핵은 원자 크기의 10-5배 정도지만 원자 질량의 거의 100%를 … more

Half Life Period of a Radioactive Substance

방사성 물질의 반감기

방사성 붕괴 방사능을 가진 물질들은 스스로 원자핵의 구조가 무너지면서 일부의 입자 또는 에너지를 외부로 방출합니다. 이때 방출하는 입자 및 일부 에너지는 사람의 몸을 통과하면서 피해를 일으키기도 합니다. 1895년 독일의 물리학자 뢴트겐(Roentgen)은 방사선의 일종인 X-선을 검출하였습니다. 뢴트겐은 살아 있는 사람의 몸에 … more

Rutherford Scattering

러더퍼드의 산란 실험

핵의 발견 20세기 초에는 원자가 전자를 포함하고 있다는 사실을 제외하고는 원자의 구조에 대해서 알려진 것이 별로 없었습니다. 당시에 원자는 마치 건포도가 들어 있는 푸딩 모형과 같은 것이라고 생각하였습니다. 이 모형에 의하면 원자 내의 양전하들은 전체 부피 내에 골고루 퍼져 있으며, … more

Absorption and Emission of Light

원자의 빛 흡수와 방출

원자의 에너지 준위 원자는 원자핵과 원자핵 주위를 회전하는 전자로 구성되어 있습니다. 보어의 원자 모형에서 전자는 에너지(주로 빛 에너지)를 받아 위치를 바꿀 수 있습니다. 그런데 특이한 점은 전자들이 특별한 위치에만 머물 수 있다는 것입니다. 원자의 빛 흡수와 방출 원자는 들어온 에너지를 … more

Flame Test Simulation

여러 원소들의 불꽃 반응

* 이 시뮬레이션의 스펙트럼 데이터는 미국 국립표준기술연구소 홈페이지에서 인용했습니다. 불꽃 반응 원자에 열이 가해지면 일부 전자는 높은 에너지 수준을 가지고 더 낮은 수준으로 떨어질 수 있습니다. 일부 전자는 에너지 준위 차이만큼 많은 에너지를 방출합니다. 방출 된 빛을 측정하여 원자를 감지 … more

Electron Configuration of an Atom

원자의 전자 배치

오비탈 물질을 이루는 원자는 중심에 (+)전하를 띠는 원자핵이 있고, 그 주위에 (-)전하를 띠는 전자들이 있습니다. 원자를 이루는 전자들은 특정한 규칙(파동함수)에 따라 배치되는데, 이것을 ‘오비탈’이라고합니다. 원자내에서 전자들은 ‘껍질(층)’을 이루며, 각 껍질은 여러 종류의 오비탈로 이루어져 있습니다. 오비탈의 종류 원자내 각 껍질마다 … more

Quantum of Light

빛의 양자화

이 시뮬레이션은 촛불에서 방출되는 에너지가 모두 특정 파장의 빛으로 방출되었을 때의 상황을 가정한 것입니다. 촛불의 일률(power)은 50W로 가정하였습니다. 방출되는 광파 그림은 이해를 돕기 위한 것으로 실제의 파장과 광자의 개수를 나타낸 것이 아닙니다. 촛불에서 x선이 방출되지 않는 이유는 무엇일까요? 빛이 방출되기 … more

Why we can't see atoms under an optical microscope?

광학 현미경으로 원자를 볼 수 없는 이유

광학 현미경으로 원자를 볼 수 없는 이유는? 우리가 물체를 보는 과정은 빛을 매개체로 합니다. 따라서 빛이 얼마나 세밀하게 정보를 전달해 주는가에 따라 물체를 인식하는 해상도가 달라집니다. 정밀한 기계를 열어보기 위해서는 도구 또한 정밀해야 하는 것과 마찬가지입니다. 그러면 빛의 세밀한 정도(크기)는 … more