전자의 비전하 측정

목차

⑴ 결과 및 해석
⑵ 오차의 원인과 해결방안
⑶ 실생활예시

본문내용

⑴ 결과 및 해석
이 실험은 전자의 전하와 질량의 비를 측정하며 대전입자가 자기장 내에서 운동 할 때 받는 로렌츠 힘을 이해하는 것이다. 비전하관의 필라멘트를 가열한 후, 음극-양극 사이에 고전압을 걸어주면 청록색의 전자 선속을 관찰할 수 있다. 비전하 관내에서 전자 궤적이 눈에 보이는 이유는 필라멘트를 특정 온도까지 가열했을 때, 그 점에서 바깥 궤도의 전자는 도체의 일함수 장벽을 극복할 만한 충분한 에너지를 얻는다. 이 때, 궤도전자가 궤도를 이탈하면서 빛에너지를 방출하기 때문이다. 이 때, 전류 조정 나사를 조절하여 전류를 증가시킴에 따라 전자 선속의 반경이 작아지는 것을 관찰하였다.
먼저 전류를 주었을 때 전자가 휘는 이유는 헬름홀츠코일에 전류를 가하게 되면 앙페르법칙에 의해 자기장이 생기게 된다. 이 때, 헬름홀츠코일은 거의 균일한 자기장을 발생시키는 역할을 하고, 일부 기기에서는 지구 자기장을 상쇄시켜 자기장 세기를 0에 근사시키기 위해 사용된다고 한다.

참고 자료

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