2007-06-28
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심성섭(sungsub99)
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굴절율이 1.5 인 고분자에 nanoparticle 을 분산시켰을 때 굴절율이 변하게 되는게 이러한 결과가 어떤 개념에 의해서 나오는 건지 가르쳐 주시면 감사하겠습니다.
- refractive index
- polymer
- nanoparticle
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안길홍님의 답변
2007-06-28- 0
>굴절율이 1.5 인 고분자에 nanoparticle 을 분산시켰을 때 굴절율이 변하게 되는게 이러한 결과가 어떤 개념에 의해서 나오는 건지 가르쳐 주시면 감사하겠습니다. ---------------------------------------------- 고분자의 굴절율이 1.5라고 하니,이에 대하여서는 거론이 필요 없을 것 같습니다. Nano-particle이 어떠한 물질인지 모르겠으나,아무리 작은 입자라도 고체의 형상(원자나 분자이상의 크기를 가짐)을 가지고 있음이 분명합니다. 빛의 굴절율 n은,진공중의 광속도 c 와 고체중의 광속도 v 와의 비로 나타내어 집니다. 즉,n=c/v이며, 또 공기중의 굴절율을 1, 고체중의 굴절율을 n 이라 하면,고체 표면에서의 반사율 R 은 다음식으로 나타내어 집니다. R= [(n-1)/(n+1)](2승) 따라서,n이 커질수록 R도 커집니다. 또한 광 투과율 T는 입사광 강도를 Io, 투과광 강도를 I,광이 통과하는 고체의 두께를 x, 그 반사율을 R 및 흡수계수를 μ 라고 하면, 다음과 같이 나타내어 집니다. T=I/Io = (1-R)(2승)exp(-μx) 따라서 R 이 큰 물질일수록 광투과율 T 는 작게 됩니다. 아무리 nano-particle일 지라도 크기를 가지고 있는 입자인 이상 고분자에 혼합하였을 때 이러한 입자에 의하여 (고분자+입자)의 굴절율이 변하게 됩니다. -
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윤제정님의 답변
2007-06-29- 0
>굴절율이 1.5 인 고분자에 nanoparticle 을 분산시켰을 때 굴절율이 변하게 되는게 이러한 결과가 어떤 개념에 의해서 나오는 건지 가르쳐 주시면 감사하겠습니다. 동일 매질에서의 빛 속도가 일정하다면, 경계면에서 경로차만큼 휘게되겠지요. 이 경우는 동일 매질속에서 경로차를 변화시킬수있는요인으로 나노파티클를 분산시켰는데요. 이는 나노입자의 크기와 분산의 정도에 따라 상당한 차이가 있으리라 보여집니다. 빛의입자들이 나노파티클사이즈에따라 부딪혀 경로가 길어지거나 그냥 넘어가는 겨우가있을수있겠지요 한편, 고분자 메트릭스에 나노입자를 균일한 밀도로 분산시키는것은 어렵다고 보여집니다. -
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윤여명님의 답변
2007-06-30- 0
문헌상에 나와있는 ITO나 TiO2, SiO2등의 굴절율은 powder상태의 굴절율을 말하는 것인가요? 이런 물질들을 특정 용매(알콜류나 water 등)에 분산 시켰을 경우에도 굴절율은 변하리라 보여지는데요? 물론 분산이 잘 되었다고 가정했을때 말입니다. 응집으로 인한 가라앉음 현상이 없고, 고른 입도 분포를 보인다는 가정하에서죠. 용매의 굴절율도 나노 입자의 굴절율에 영향을 미치는 건가요?? 참고할 만한 자료라도 가지고 계신분이 있으시다면 부탁 드려봅니다. 건승하십시요~!! -
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안길홍님의 답변
2007-06-30- 0
용매(물 또는 용제)에 따라 입자의 굴절율은 변화하지 않습니다. 입자의 굴절율은 그 자체 고유상수(固有常數)입니다. 상세히 나와있는 wikipedia의 자료 2건을 첨부file로 올립니다. -
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김정렬님의 답변
2007-06-30- 0
같이 공부하는 뜻에서 제가 이해한 것을 말씀드리겠습니다. 윗 선배님들의 말씀에 제가 조금 첨언하겠습니다. 굴절율은 광속에 대한 측정하고자 하는 매질에서 빛이 지나가는 속도의 비로 나타냅니다. 그래서, 항상 1 보다 작지는 못합니다. RI (굴절율) 의 측정은 선지자들이 많은 광학적 이해를 바탕으로한 공식들(예, 고쉬,랭귀르미르, 등 등) 에 의해서 매질의 굴절율을 알아냅니다. 또한 이런 공식을 이용하여 미지의 물질들에 대한 굴절율을 구하기도 합니다. 광통신에서 사용하는 웨이브가이드도 순수 유리에서 인과 붕소를 첨가하여 굴절율을 바꾸어서 전반사을 이용하는 것은 알고 계신다면 이해가 빠를 것으로 보입니다. 즉, 분순물이 첨가됨으로써 굴절율이 바뀌어지고, 이것은 그 물질의 고유한 값으로 물리학에서는 판단하고 있습니다. 도움이 되었으면 합니다. 김정렬 드림