Transcript ESR(******)

ESR(전자스핀공명)효과
수
200605001 김태
1. 목적

ESR(전자스핀공명) 을 실험을 통해 이해하고 ,
실험에서 나온 값을 통해
g-인자를 정하고 그 값을 이용하여 전자스핀공
명의 식에 대해서 알아본다.
2.원리

ESR(전자스핀공명)효과란?
; 총 자기 모멘트 값이 영이 아닌 원자, 분자, 고체 등
의 물질을 교류 전자기장 속에 넣고 직류자기장을 가
했을 때 특정자기장에서 교류 전자기장의 에너지를
흡수하는 현상(광자를 흡수하는 현상)
리사쥬 그래
2.원리
 자기장을
증가시켜 가면 이 에너지 레벨 차이가 외
부에서 가하고 있는 교류 전기장(광자)의 에너지와
같아질때 물질내의 전자는 전자기파(광자)에너지
를 흡수하여 높은 레벨로 전이하는 것을 ESR이라고
한다.
E(eV)
E  g J  BB
B(T)
hf  g J  BB
전자스핀공명 공식
공명 자기
3.실험도구
Plug-in Coil
DPPH
4.실험방법




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1. 코일을 꽃아넣는다.
2. 주파수를 변화시키면서 오실로스코프를 관
찰한다.
3. 15Mhz에서 부터 5Mhz단위로 130Mhz 까지 공
명을 각각 찾고 공명이 일어날때의 자기장을 측
정한다.
4. 공명이 일어났을때 위상차를 보정하여 보기
쉽게 만든다.
5. 실험 결과를 통해 식을 정리하고 분석한다.
5.실험결과
그림.1 리사쥬 그래프(55Mhz)
그림.2 주파수 진폭과 헬름 홀츠 코일
5.실험결과
표.1
그래프.1
6.논의 및 결론

이 실험을 통해 g-인자의 값을 구할 수 있었다.
6.논의 및 결론


이렇게 구한 g-인자의 값은 이론 값과 거의 비
슷하게 계산되었다.
이렇게 구한 g-인자를 전자스핀공명 식에 대입
하여 주파수에 대한 공진자기장의 관계식을 얻
hf

1
.
84

B
B
을 수 있었다.
이 실험을 통하여 전자 스핀공명의 원리를 이해
할 수 있었고, 실제 실험하여 식을 얻을 수 있었
다.