분야
hwp1. 실험 목적
이 실험은 α-선 산란 실험으로 과연 핵의 존재를 알 수 있는 실험이다.
원자핵이 안정되지 못한 상태에 있을 때 그 구성성분을 일부분 방출하면서 서서히 변화되는 것을 방사능붕괴 라 한다.
붕괴가 자발적으로 일어나는 자연적인 붕괴로는 그 과정에서 방출되는 입자의 종류에 따라 알파붕괴, 베타붕괴, 감마붕괴가 있다. 알파붕괴는 양성자 2개, 중성자 2개로 구성되어 있는 헬륨의 원자핵, 즉 알파입자를 방출하고, 베타붕괴는 전자, 감마붕괴는 빛의 일종인 감마선을 방출한다.
2. 이론 및 원리
우리는 실험에 앞서 우선적으로 방사능과 방사선에 대하여 알아보아야한다. 방사능이란 물질을 구성하는 원자가 저절로 붕괴하여 방사선을 방출하는 성질 또는 그 현상을 말하며 방사선의 종류에는 투과력의 세기와 전기적 성질에 따라 α선, β선, γ선이 있으며 α선은 고속의 헬륨 원자핵의 흐름으로 양극의 성질을 가지고 있어 전기자기장에서 음극 쪽으로 약간 휘어지고 전리, 사진, 형광작용을 한다.
β선은 방사성원소의 원자핵에서 방출된 전자의 흐름으로 전기적으로 음극의 성질을 가지고 있어 전기자기장에서 양극 쪽으로 크게 휘어진다.
γ선은 짧은파장(0.07~1x10-1㎚)의 전자기파 형태로 투과력이 강하고 전기적인 성질을 가지고 있지 않아 전자기장에서 직진한다.