[자연과학] 현대물리학 실험 - 전자스핀공명(Electron Spin Resonance)

현대물리학 실험 - 전자스핀공명(Electron Spin Resonance)

1.관련개념
: 공명 , Lande g-factor, 전자스핀

2. 실험 목적
: ESR을 이용하여 자유전자의 g-factor와 흡수선의 반치폭을 구한다.

3. 기구 및 장치
디지털 멀티미터(2A)
ESR resonator with field coils.
ESR 전원공급장치
오실로스코프(20MHz, 2ch.)
기타

실험장치 구성도
세부 실험장치
4. 예습내용!!
①Zeeman효과
물리학과 천문학에서 광원이 자기장에 놓였을 때 스펙트럼 선이 여러 개로 나누어지는 것.
1896년 네덜란드의 물리학자 피테르 제만이 불꽃 내에 있는 나트륨의 황색 D선이 강한 자기장 내에서 넓어지는 것을 최초로 관찰했다. 이 넓어지는 현상은 후에 스펙트럼 선이 15개나 되는 선으로 갈라지는 것으로 밝혀졌다.
제만은 이 발견으로 1902년에 그의 선생이었던 네덜란드의 H. A. 로렌츠와 함께 노벨 물리학상을 받았다. 자기장이 빛에 미치는 영향에 대한 이론에 대해서 초기의 연구를 한 로렌츠는 원자 내의 전자의 진동에 의해서 빛이 생겨나며 자기장에 의한 전자의 진동에 따라서 방출되는 빛의 주파수가 영향을 받으리라는 가정을 했다. 이와 같은 이론은 제만의…(생략)