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양자역학(Quantum physics)을 어렵게 생각하지 마시고,쉽게 생각하면 정수인 수량으로 정해진 물질을 생각하면 됩니다. [두음법칙에 의하여 양자역학으로 되어 있으나 한자로 보면 정수로 구성된 물질간에 서로 미치는 힘에 관한 학문으로 간단히 생각하시기 바랍니다-이에 대하여는 아래에서 밝혀 집니다] 모든 물질을 원자로 구성된 것으로 보고,원자내의 전자,양성자(이때의 양은 陽이 됨)등이 정수로 이루어져 있다는 것 입니다.즉,전자가 0.5개, 1.7개 2.9개 등으로 되는 것이 아니고 1개,2개,3개와같이 정수인 수량 (數量)으로 이루어진다는 것입니다. 그리고 물질을 구성하고 있는 요소는 파동과 질량을 동시에 가진다는 것입니다.즉,전자의 파동과 질량을 가진다는 것입니다. 빛:전자파로써 파동과 질량을 가짐. 전기가 흐름: 전자가 파동하면서 이동하고 이에 전자의 질량이 움직임. 이상과 같이 쉽게 생각하시기 바랍니다. (1)정공 & 전자의 질량 반도체에는 진성반도체와 n-type,p-type반도체가 있습니다. 전기에서 볼때 전기가 흐른다 하는 것은 전자가 흐른다는 것과 같습니다. 전자가 빠져나가는 쪽이 전자가 부족하기 때문에 (+)라 가정하고, 전자가 들어오는 쪽은 전자가 과잉이기 때문에 (-)라 가정한다 라고 하는 규약은 우리 인간이 설정 한 것입니다. 반도체는 전도대(conduction band),가(假)전자대(valence band)로 나눌 수 있습니다. 이의 전하량이 같을 경우를 진성반도체라 합니다. n-type은 전도대의 전자가 많것을 말하며,이에 대응하여 p-type은 가전자대의 전자가 하나 빠진 것을 말합니다.즉 전자가 빠진 자리를 정공(正空:hole)이라 합니다.앞서 전자가 하나 부족하면 (+)라 가정 한다고 하였으니 (+)로써 역활합니다. 따라서 반도체에서 -e,+e라는 개념이 나옵니다. 물리학에서 반입자 개념으로써 모든 물질에는 반대 개념의 입자가 존재한다 라는 이론 입니다.여기에서 전자와 정공은 전자전하와 같은 크기의 정전하(+e) 를 가진 입자(질량)라고 간주 할 수 있다는 것입니다. 다시말하면 전자와 정공은 전하만 반대이며, 동일 전하량,동일 질량으로 간주합니다. 그러면 전자의 질량= 9.11x10(-31승)kg,전자의 전하량= 1.6x10(-19승)C 으로 판단 하실 수 있습니다. [첨부파일 : electron;출처 wikipedia] (2)반도체의 유전상수(dielectric constant) 유전상수를 적용하여 Condenser에 적용하는데 이는 개별적으로 유전상수 test를 하여야 합니다. 진공의 유전율을 1이라고 하였을때 이에 비례하는 상수로써 몇가지를 올리면 공기(1기압) 1.00054 , 실리콘 12 ,게르마늄 16 Ti 함유 도자기 130 , TiSrOx 310 ,TiO2 30 ~ 80 ,BaTiO3 10(3승~4승) 정도로 올립니다. [첨부파일 : ASTMD150유전율 측정 기준] (3)양자(量子)갇힘 현상 진동수 가설:Bohr는 수소원자가 하나의 정상상태에서 다른 정상상태로 바뀔 때만 복사를 흡수하거나 방출한다고 가정하였음. 이에의하여 유도된 식이 E = -me(4승)/8ε(2승)h(2승) x 1/n(2승) 여기에서 n 는 量子화된 정수로써 n=1,2,3,.......로 주어집니다. 여기에서 E = - 인 음의 부호로 나타내어 진다는 것은 에너지를 갖는 수소원자의 상태가 속박상태임을 나타냅니다. 즉이를 量子속박상태,量子갇힘상태라고 말하는 것입니다. 반도체에서 에너지 장벽이라는 것이 있는데 이는 전자가 에너지의 장벽에 의하여 속박되어 있다는 것을 말합니다. 따라서 외부에서 에너지를 가하여 이러한 속박상태로 부터 탈출시킵니다. 여기에서 양자역학이 나오는데 전자의 파동과 입자라는 개념으로써 Bohr의 불확정성에 의하여 입자가 장벽의 반사에 의하여 100개면 모두 다 장벽을 넘는 것이 아니고 예를 들어 20개는 반사되고 80개는 통과한다 는 이론이 나옵니다. 이를 양자역학적 장벽터널링 현상이라고 합니다. 동시에 전자는 파동성을 지니므로 전자를 물질파로 볼 수 있습니다. 파동의 간섭현상에 의하여 확률적으로 어떠한 파장을 가진 파장이 터널을 통과 한다라는 확률적 통계를 찾을 수 있습니다.[전자장비를 보면 몇HZ input power라는 것이 나옵니다] 이상으로써 정리합니다. 필요사항이 있으면 what is?에 올리시기를 바랍니다. (비고: 파일 첨부가 다 되지 낳아서 다음으로 나누어 올립니다. dielectric측정방법ASTMD150 2건)

유전상수의 측정에 대하여 앞서의 첨부파일에 다올라가지 않아서 본란에 추가하여 올립니다.

감사합니다 저의 질문에 성실히 답변해 주시고 풍부한 설명과 자료까지 올려 주신 ah 5506님 정말 고맙습니다 > 매번 코센에 여러 도움을 받아 정말 고맙다는 말씀을 드립니다 >이해도 안가고 모르는게 너무 많아 여기 올리기도 부끄럽다는 생각을 가질때가 많지만 그래도 이렇게 또 질문을 드리는 바입니다 > 성실한 답변 부탁 드리며 > 질문은요 > 물리화학 분야의 반도체 나노 입자의 분광학적 성질부분을 발표를 하게 되었습니다 양자론쪽으로 들어가니까 너무나 어렵네요 >그래서 여기 코센에 다시 도움을 받아야할거 같습니다 >이해가 안 가는 부분은 나노입자의 전자 준위에서 정공과 전자의 유효 질량 , 반도체 유전 상수부분이구요 >여기서 양자 갇힘 현상에 대해서 꼭 알아야 하거든요 > > 양자론쪽은 뭐라고 해도 어려운거 같습니다 >물리학을 전공하시는 분이나 재료화학 반도체화학 분야 혹은 물리화학 분야에서 공부하시는 분들의 도움이 절실합니다 > 그럼 >도움을 기다리며

양자역학에서 가장 중요한 점은 먼저 숫자의 개념을 정립함이 필요합니다. 물리학은 정의및 증명 되지않는 것은 다루지 않는 학문임을 먼저 아심이 필요합니다. 가정하여 숫자가 1,2,3,....가 있다고 하였을 때,분자세계의 1,2,3,... 과 원자세계의 1,2,3,....은 다르다는 것입니다(수학,집합개념). 즉,원자의 1,2,3,.....을 10개 모아서 분자세계의 1 이라는 숫자가 구성될 수 있다는 것 입니다. 다시말하면 분자를 잘게 나누면 원자의 1,2,3,.....나누어 진다는 것 입니다. 다시 원자의 1 이라는 숫자가 나누어 져서 경입자의 1,2,3,....으로 나누어 진다는 개념을 가지시면 됩니다. 그러나 분자상태에 미치는 힘의 원리와 원자상태,경입자상태에서의 미치는 “원리가 다르냐?“ 하면 “아니다!“ 즉,동일한 원리가 적용된다는 것 입니다. 그리고 물리법칙인 운동량보존의 법칙과 에너지보존의 법칙이 항상 적용된다는 것입니다. 그리고 입자에는 正의 입자가 있다면,반드시 反에 해당하는 입자가 있다는 개념을 가짐이 필요합니다.(이로 인하여 철학적인 사고의 개념에도 엄청난 영향을 끼침-즉,正反合에 관한 철학적 사고개념) 본란과 같이 전자(-개념)가 있다면 陽의 개념인 反전자(이를 陽空 +개념) 가 있다는 것 입니다. 이와 같이 분자,원자,경입자로 점차 나누어 지는 개념을 양자화 (quantization---what is?의 No.5091참조)라고 말합니다. 그리고 물리학은 기본적으로 평면적인 개념을 가지고 있으나,이에 입체적인 개념인 시간 과 공간을 도입한 것이 상대성 이론입니다--Einstein의 상대성이론. 광자(Photon)에 관하여 한가지 말씀드리면 광자가 전자(Electron)와 만나게 되면 광자는 소멸하여 버리고 광자와 만난 전자가 또 다른 에너지로 변환된다 고 이해하시면 광에 대하여 연구하시는 분에게 필요합니다. 이상과 같이 조금이라도 이해하기 쉽도록 기본개념을 간략히 말씀드립니다.