아주대학교 현대물리학 실험 TH-2 Thermal Radiation 예비 보고서

[1]실험 목적

실험의 목적은 열복사 현상을 이해하고, 이를 통해 물체의 온도와 복사 에너지의 관계를 정량적으로 분석하는 것이다. 열복사는 모든 물체가 그 온도에 따라 전자기파 형태로 에너지를 방출하는 현상이며, 이는 주로 적외선 영역에서 이루어진다. 실험의 첫 단계에서 우리는 열복사 법칙, 특히 스테판-볼츠만 법칙과 플랑크의 복사법칙에 대한 이해를 높이고자 한다. 스테판-볼츠만 법칙은 물체의 복사 에너지가 절대 온도의 4제곱에 비례함을 나타내며, 플랑크의 복사법칙은 각 온도에서의 복사 에너지 분포를 기술하는 중요한 모델이다. 이번 실험을 통해 우리는 이러한 법칙들이 실제로 어떻게 적용되는지를 관찰하고, 다양한 온도의 물체에서 방출된 복사 에너지를 측정하여 실험적 데이터를 수집할 것이다. 또한, 이 데이터를 바탕으로 물체의 온도를 계산하고, 이론적인 예측값과 비교하여 오차 원인을 분석하는 것이 중요하다. 이러한 과정은 열역학과 전자기학의 융합되는 지점을 이해하는 데 기여하며, 열복사의 실제 응용, 예를 들어 산업, 기상학 또는 천체물리학 등에서의 활용에 대한 통찰을 제공한다. 결국, 실험을 통해 열복사가 어떻게 물질의…(생략)