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과학/물리학 문제 풀이 2023학년도 수능

수능 문제 풀이-2023학년도 물리학1 - 4번, X선의 회절, 파동의 회절, 전자의 파동성, 물질파, 전자현미경

by 뚜또링 2023. 3. 21.

이전 글은 3번 풀이 입니다

2023.03.21 - [과학/물리학 문제 풀이 2023학년도 수능] - 수능 문제 풀이-2023학년도 물리학1 - 3번,핵융합, 핵분열, 핵융합 발전, 에너지-질량 등가성

 

수능 문제 풀이-2023학년도 물리학1 - 3번,핵융합, 핵분열, 핵융합 발전, 에너지-질량 등가성

혹시 글이 도움이 되신다면 잠시 시간을 내어 하트와 광고 클릭을 부탁드립니다 필자에게는 큰 힘이 됩니다 감사합니다 이번글은 2023학년도 수능 (2022년도에 치러짐) 물리학1 - 3번 문제 풀이입

musics.tistory.com


이번글은

2023학년도 수능

(2022년도에 치러짐)

물리학1 - 3번 문제 풀이입니다

 

문제는 다음과 같습니다

2023 수능 물리학1 4번 문제
문제의 저작권은 교육과정평가원에 있습니다

글의 순서는

1. 회절, 회절간섭무늬, 전자의 파동성

2. 전자현미경

3. 문제풀이

입니다


1. 회절, 회절간섭무늬, 전자의 파동성

 

1) 회절

파동의 회절은

파동의 특징 중 하나입니다

파동이 퍼져나가는 방식은

모든 파면이 새로운 파원이 되는 것입니다

파동의 회절
진행하는 파동은 장애물을 만나면 회절현상을 보입니다

이 특징으로 인해

작은 틈을 통해 나온 파동은

마치 와이파이 그림처럼 퍼져나갑니다

 

이를 파동의 회절이라고 합니다

문이 좁게 열린 방의 소리는

밖에서 잘들리는 이유가 회절 때문입니다

 

2) 회절간섭무늬

회절된 파동은

여러 개의 광원 같은 성질이 있으므로

그 광원에서 나온 빛들은 서로 간섭하여

무늬를 만듭니다

이를 회절간섭무늬라고 합니다

 

3) 전자의 파동성

전자는 흔히 입자라고 알려져 있으나

드브로이의 물질파 이론에 따라

파동으로 볼 수가 있습니다

그 증거 중 하나로 문제에서 제시된

전자의 회절무늬입니다

회절무늬가 나타났다는 것은

전자가 파동성을 가진다는 증거입니다

물질파
드브로이의 물질파는 운동량을 가지는 물질의 파동성을 설명합니다


2. 전자현미경

전자현미경은

전자의 파동

성을 이용합니다

 

현미경의 원리에서

물체를 관찰하는 파동의 파장이

물질의 크기보다 작으면 관측이 불가합니다

(광학현미경의 경우 가시광선의 파장보다 짧으면 불가)

 

즉 현미경의 관측 파동의 파장을 줄이면

광학현미경으로 관측이 불가한 것들도

관측이 가능하게 됩니다

 

대표적인 예시로 전자현미경이 있습니다

전자현미경은 전자의 파동성을 이용하여

물질(시료)에 전자를 쏘아서 

반사되서나 투과된 전자를 감지해

이미징하여 관측합니다


3. 문제풀이

2023물리학1 4번 문제
문제의 저작권은 교육과정평가원에 있습니다

ㄱ) X선을 비추었을 때 나타나는 회절무늬는

파동에서만 가능하므로

전자의 파동성으로 설명이 가능합니다


ㄴ) 드브로이의 물질파는

운동량과 파장의 관계를

로 정의합니다

즉 운동량이 클수록

파장을 짧습니다


ㄷ) 아래에 쓰여있는

가시광선을 이용한 현미경이

광학현미경입니다

전자현미경이 빈칸에 들어갑니다


정답은 파동성, 짧다, 전자 인

2번입니다


이번글에서는

2023학년도 수능

(2022년도에 치러짐)

물리학1 - 4번 문제 풀이와

전자의 파동성, 회절, 회절간섭무늬

전자현미경에 다하여

이야기하였습니다

 

다음 글은 5번 풀이입니다

2023.03.22 - [과학/물리학 문제 풀이 2023학년도 수능] - 수능 문제 풀이-2023학년도 물리학1 - 5번, 보어의 수소 원자 모형 문제, 전자의 전이, 원자의 빛 방출, 흡수

 

수능 문제 풀이-2023학년도 물리학1 - 5번, 보어의 수소 원자 모형 문제, 전자의 전이, 원자의 빛 방

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도움이 되셨기를 바랍니다

감사합니다

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