diffraction of electrons

Ⅰ. 실험 목적

전자 회절 실험의 목적은 전자의 파동성과 입자성을 이해하고, 이를 통해 물질의 미세 구조를 탐구하는 데 있다. 고전 물리학에서는 물질은 입자로 이루어져 있다고 생각되었으나, 현대 물리학은 입자와 파동의 이중성을 제시하며 전자가 특정 조건에서 파동처럼 행동할 수 있음을 보여준다. 이러한 현상을 실험적으로 관찰함으로써 전자의 본질적인 성격을 탐구하고, 양자역학의 원리를 심층적으로 이해하고자 한다. 특히, 전자 회절은 물질이 주어진 파장의 전자를 파동으로서 산란시키는 현상으로, 이는 전자의 파장과 물질의 결정격자 간의 상호작용에 의하여 발생한다. 이러한 회절 패턴은 물질의 결정 구조에 대한 정보를 제공하며, 이를 통해 물질 내의 원자 배열이나 간격을 분석할 수 있는 기초가 된다. 전자가 보유하고 있는 파동 특성을 통해 물질을 연구하는 방법은 다양한 분야에서 중요한 응용을 가지고 있으며, 특히 반도체, 금속, 생체 재료 등의 나노 스케일 구조를 탐구하는 데 유용하다. 이 실험을 통해 전자의 파동성을 직관적으로 이해하고, 회절 현상이 어떻게 물질의 구조에 대한 정보를 반영하는지를 파악하는 것이 중요하다. 고전적…(생략)