호기심의역사 우주, 그리고물질의기본입자를찾아서
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- 여은 좌
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1 호기심의역사 우주, 그리고물질의기본입자를찾아서
2 첫번째호기심 - 우주 Ø 아리스토텔레스 Ø 프톨레마이오스 Ø 코페르니쿠스 ( 지동설 ) Ø 케플러 ( 타원궤도 ) 천상계와지상계로분리하여생각함이과학관이 2000 년간서양을지배 Ø 갈릴레이 ( 지동설과망원경, 근대과학의시작 )
3 프톨레마이오스 (~200AD) 천동설 ( 지구중심설 ) 의완성 Ø 2세기에 알마게스트 저술 Ø 천체관측중시 Ø 천체는완벽하므로우아한원운동을해야한다 Ø 행성의단순한원운동은관측과맞지않으므로기존의단순한천동설을대대적으로수정함 Ø 원운동을하는천체는다시그궤도를중심으로원운동을하고또그궤도는지구와는다른중심에대해도는데 Ø 너무복잡해져서지저분한이론이됨 Ø 프랑스왕알퐁소X세 (13세기): Ø 하느님이이렇게복잡하게별이움직이도록우주를창조했다면, 사전에나랑상의좀할것이지
4 프톨레마이오스의설명 gif 동영상 실제행성의 시운동
5 코페르니쿠스적전환 Astronomer Copernicus: Conversation with God, Jan Matejko, 1872
6 코페르니쿠스 ( ) 지동설 Ø죽기직전에 천체의회전에관하여 출간 Ø천동설보다훨씬더간단하고우아하다 Ø 관측을더잘설명한다 Ø천상의세계 è 원운동을가정함 Ø당시의상식에는맞지않음 Ø땅덩어리가돈다니? Ø지구가돌면엄청난바람이일어나야하지않을까? Ø사람들은어떻게지구에달라붙어있을수있을까?
7 케플러 ( ) 행성의운동법칙발견 Ø 스승이었던브라헤의정밀한천체관측자료를바탕으로행성의운동에대한법칙세가지를발견 1. 타원궤도의법칙 è원운동의포기 2. 면적속도일정의법칙 3. 주기의법칙 ( 모든행성의주기는궤도의크기 2 3 에의해결정된다, ) T ~ R
8 케플러의제 1, 제 2 법칙 gif 동영상
9 갈릴레이 ( ) Ø 최초의진정한과학자 Ø 최초로실험의중요성을깨달음 Ø 실험 자연현상의관찰 Ø 실험 = 인공적으로통제된상황에서의관찰 Ø 실험과그결과의추상화작업을통하여일상적경험과는다른과학적사실에도달하였다 ( 예 : 다음쪽 ) Ø 망원경으로천체관측 è 천상계도불완전하다는많은증거를찾음 ( 예 : 태양의흑점 ) Ø 지동설주장 - 그래도지구는돈다 Ø 두세계의대화, 새로운두과학 출판
10 실험 + 추상화 è 과학적사실 Ø 무거운물체와가벼운물체는같이떨어진다 Ø 일상세계에서는공기의저항이있어서항상같이떨어지지는않는다 Ø 직접실험하기 Ø 책과종이의낙하실험 갈릴레이가낙하실험을했다고알려진이탈리아피사의사탑 ( 하지만갈릴레이가여기서실제로실험을하지는않았다는것이정설이다 )
11 Ø 관성의법칙 : 움직이는물체는외부의영향이없으면계속같은속도로 ( 직선을따라 ) 움직인다 ( 나중에뉴턴의제 1 운동법칙이되었다 ) Ø 일상경험에의하면움직이는물체는곧정지한다 Ø 빗면에서의실험을이상적인상황으로추상화 갈릴레이의 실험장치
12 Ø 진자의운동 : 주기는추의질량이나진폭과는무관하고끈의길이에따라서만달라진다 è 이사실을이용하여시계를만들었다. 동영상
13 갈릴레이의천체관측업적 Ø달의분화구발견 Ø달도못생겼다 è 천상계도불완전! Ø태양의흑점발견 ( 우리나라와동양에서는오래전에발견함 ) Ø태양조차도불완전! Ø 목성의위성, 토성의띠 Ø다른행성도지구와비슷하다 Ø무수히많은은하계의별들 Ø금성의크기변화발견 è 태양중심공전의증거
14 갈릴레이의한계 Ø 이런많은업적에도불구하고원운동에대한마지막미련을버리지못했다. Ø 케플러의업적을무시하였다. Ø 예를들면힘이작용하지않으면지구둘레를따라원운동을한다고생각했다. 그래서지구가태양주위를도는것도당연하게생각했다. 2% 가부족했다 è 뉴턴을기다려야했다.
15 뉴턴과만유인력의법칙 Ø 지구는사과와, 달과, 태양과도서로를끌어당긴다. Ø 나와여러분사이에도, 여러분과여러분사이에도끌어당긴다. Ø 모든것이모든것을끌어당긴다. è 만유인력 Ø 지구의힘은어디까지미치는것일까? è 무한히멀리까지 Ø 이법칙은세상이생겼을때부터, 우주어느한곳, 어느한물체에단한번의예외도없이적용된다. Ø 하늘과땅의구분이없이! Ø 천상계와지상계의구분이없이! Ø 생물과무생물의구분이없이! Ø ( 고전우주관의확립-다음강의에서자세히설명 )
16 두번째호기심 - 물질의기본요소
17 Ø 고대그리스 : 물질의기본요소의역사 탈레스 (B.C. 625 B.C. 547): 만물의기본은물 데모크리토스 (B.C. 460 B.C. 370?): 원자론 œ 원자의배열과운동에따라만물형성 ( 신이나악마까지도 ) 플라톤 (B.C. 429? B.C. 347) 과아리스토텔레스 (B.C. 384 B.C. 322): 4 원소설 œ 모든물질은흙, 물, 불, 공기의 4 원소로구성되어있다고주장 (4 원소가변설도주장 - 연금술의시작 ) 정6면체, 흙 정4면체, 불 정8면체, 공기 정20면체, 물 정12면체, 에테르
18 호기심, 또는욕심 - 연금술사들의활약 Ø 19 세기초 Dalton 에의한원자론이제기되기까지연금술이번창 Ø 이들의활약에의해많은원소들이발견됨 Ø 보일 ( ) 이물질의입자가설주장 Ø 화학을분리된과학으로확립
19 달톤 ( ) 의원자설 Ø 1800 년대초현대적원자론을확립함 Ø 주기율표의기초를만듬
20 아보가드로의법칙 ( 물질의상태에대한이해 ) In 1811, Avogadro( ) hypothesized that equal volumes of gases at the same temperature and pressure contain equal numbers of molecules( 분자 ). 0 C, 1기압에서모든기체는 22.4 L의부피속 23 에 개의분자가존재하는데이것을아보가드로의수라고한다. 달톤의원자설과아보가드로의분자설로물질에대한올바른이해가확립됨.
21 원자와분자 Molecule( 분자 ): 1 개이상의원자가모여물질로서의화학적특징을나타내는물질로서의기본단위 - 설탕분자 ( 달다 ), 소금분자 ( 짜다 ) Atom( 원자 ): 물질을이루는작은구성단위로더이상쪼갤수없는가장작은입자. 하나의핵과이를둘러싼여러개의전자로되어있으며, 보통한개또는여러개의원자가모여서분자를이룸. - 수소, 산소등주기율표의원소들에해당되는입자들
22 Mendeleev(1869) - 주기율표 Mendeleev - 주기율표 Too MANY atoms to be Fundamental!
23 원자안에는무엇이있는가? Ø 원자핵 (+ 전하 ) Ø 전자 (- 전하 )
24 Rutherford 의실험 (1911)
25 수소원자 Ø 원자핵 (~10-14~15 m) 은크기가원자의 10 만분의 1 에불과 Ø 원자핵을태양크기로확대하면전자는지구궤도정도에위치 Ø 원자핵과전자사이 (10-10 m) 에는아무것도없다 Ø 물질의대부분은비어있다! 주의 : 이것은부정확한그림임. 양자역학을배울때더놀라운일이기다리고있다
26 원자핵속에는무엇이있는가? ( 인간의호기심은끝이없다 ) 원자핵은양성자와중성자로되어있다 그다음은? 나중에자세히배움
27 세상은원자로되어있다 아메바였던원자가우리몸을이룰수도있다. 인체를이루는원자는생전에거의모두교체된다!
28 세상은원자로되어있다 Ø 수십억년동안우리우주의곳곳을배회하던원자가우리몸을구성한다. Ø우리몸은약 60조의세포로구성, 세포 ( 원자 ) 는계속적으로교체되며, 단지 DNA 에의하여정보만전달된다. Ø 우주의원자수는한정되어있는가? Ø 에너지는보존됨 Ø 에너지와질량은호환됨 (E=mc 2 ) Ø 그러면결론은?
29 인간의호기심은만족되었는가? Ø 우주 Ø 지동설과만유인력 Ø 행성의궤도예측 Ø그러나우주의기원은? 크기는? Ø 물질의기본요소 Ø 원자, 분자의존재 Ø 원소의존재 Ø 원자는원자핵과전자로구성 Ø 원자핵은? Ø더쪼갠다면?
30 우주를지배하는절대적이론을찾아서 ( 여행은끝나지않았다 ) 궁극의물질과우주를관장하는물리법칙을찾아서 (Search for God s mind)
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More information* 고도 : 지평선과천체가이루는각도 * 북극성의고도 : 지평선과북극성이이루는각도 ( 북극성의고도 = 각지방의위도 ) * 지구가편평하다면? 북극성의고도는위도에관계없이일정하다. 4 높이올라갈수록시야가넓어진다. * 지구가편평하다면? 높이에관계없이볼수있는시야가같다. 5 태양,
5. 태양계 01. 지구의모양과크기 1. 지구의모양 1) 지구의모양 1 옛날사람들이생각한지구 : 지구는편평한모양이라고생각했다. 2 실제지구의모양 : 실제지구는적도반지름이극반지름보다조금더긴구형에가까운타원체이다.( 지구타원체 ) * 옛날사람들은왜지구가평평하다고생각했을까? 옛날사람들은중력에대해알지못하였기때문에만일지구가둥글다면반대편에서있는사람은아래로떨 어질것이라고생각하였다.
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박영동교수 원자설과그파급 Unobtainium - $20 million per kg 그리스철학과원자론 다양한세계를단일한원리로환원하는작업오감이포착한 보이는 세계의다양성과유동성을좀더확실하고변하지않는소수의원리를토대로해서설명 그러나원자론의제창자로알려진데모크리토스에대해비판적인태도를취했으며원자론을대신해서사성질설의입장을견지했던아리스토텔레스또한공유하고있던출발점 레우키포스
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응답하라, 나의꿈! 이지수 (keasy5131) 고 3 2017 년 02 월통합분석 ez.noteply.com 02-571-8170 응답하라, 나의수능 나를알아주는최적의학습시스템 성적분석 과목 원점수 표준점수 백분위 등급 국어 93점 131 점 95% 2등급 수학가형 49점 103 점 57% 5등급 영어 85점 131 점 93% 2등급 한국사 31점 52점
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역사로 읽는 우리 과학 교사용 지도서 자연 6-1 초등학교 교육과정 해설(Ⅱ) STS 프로그램이 중학생 과학에 관련된 태도에 미치는 효과 관찰 분류 측정훈련이 초등학생의 과학 탐구 능력과 태도에 미치는 영향 국민학교 아동의 과학 탐구능력과 태도 향상을 위한 실 험자료의 적용 과학사 신론 중 고등학생의 과학에 대한 태도 연구 과학사를 이용한 수업이 중학생의 과학과
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[ 붙임 1] 중학생발명캠프 운영계획 교육과정개요 o 교육목표 - 본과정은중학생을대상으로창의력개발등발명에대한기초이론, 발명프로젝트활동, 교실밖발명체험, 로봇경진대회와견학등을캠프활동과함께실시하여미래의발명가를육성하기위하여마련함 o 교육대상 - 발명에관심있는중학생 o 교육기간및인원 - 교육기간 : 2006. 8. 8( 화 ) ~ 8.11( 금 )[박4일] - 교육인원
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1. 서론 수리학의정의 수리학 (hydraulics) 또는수리공학 (hydraulic engineering) 은유체 (liquid) 특히물의역학을다루는분야로물의기본성질및물과물체간에작용하는힘뿐만아니라물과관련된구조물이나시스템의계획및설계를연구하는응용과학의한분야이다. 1 장강의내용 - 유체의정의 - 물의상태변화 - 차원및단위 - 점성 - 밀도, 단위중량및비중 - 표면장력및모세관현상
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8. 124 9. 148 124 1 1 2 3 4 1 2 3 4 125 1 1 2 3 2 3 126 같은쓰임,다른모양 현대의 안경은 멋쟁이들의 필수 아이템으로 자리 잡았다. 발랄하고 활동적인 성격을 돋보이게 하는 색상과 형태의 안경으로 시력 교정의 기능과 패션 소품의 기능을 함께 가진다. 조선 시대의 안경은 일부 양반 계층과 지식인들 의 전유물이었다. 쇠뿔테로
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3 강유한요소법 3 강목차 3. 미분방정식의근사해법-Ritz법 3. 미분방정식의근사해법 가중오차법 3.3 유한요소법개념 3.4 편미분방정식의유한요소법 . CAD 전처리프로그램 (Preprocessor) DXF, STL 파일 입력데이타 유한요소솔버 (Finite Element Solver) 자연법칙지배방정식유한요소방정식파생변수의계산 질량보존법칙 연속방정식 뉴톤의운동법칙평형방정식대수방정식
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Chapter 3: Properties of a pure substance III: Ideal gas 저밀도와적정밀도가스의 P-v-T 거동 분자사이에작용하는힘과관련되어서분자의위치에너지가존재하며, 이는임의의순간에분자간의힘의크기와분자상호간의위치에따라변하는에너지이다. 고밀도의분자에서는분자간의거리가짧아서위치에너지가크다. 다시말해, 분자상호간에서로영향을받으므로비독립적이다.
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전능하신나의주하나님 (Full Score) 편곡차유진 Vocal Intro E Cm Fm Piano?.. j > Strings.. 6 KeyBoard j j Horn? Bass() X 2 0 2 0 3 2 0 2 2 1 rums o o fi j j R R 2 Verse 2C E 전능 하신나의주하나님은?? j r j 2 0 r. fij fi j R = E2G
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WORLD BEST 365 _Korea Meteorological Administration 03 하늘사랑 www.kma.go.kr Vol.345 2010. March 하늘사랑 은 기상청 소식을 전하는 월간 정책지입니다. 하늘사랑 은 인터넷으로도 볼 수 있습니다. 기상청 홈페이지(www.kma.go.kr)의 지식과 소통 간행물 하늘사랑 클릭! 기상이변의 예측과
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목 차 제 1 장운동과에너지 1. 운동의기술 (1) 케플러의법칙 (1) 벡터 (2) 만유인력의법칙 (2) 등속직선운동 (3) 등가속도직선운동 5. 충돌 (1) 반발계수 2. 중력장내의운동 (2) 충돌에서운동에너지의변화 (1) 중력장내의직선운동 (3) 평면상에서의충돌 (2) 포물선운동 (3) 저항과운동 6. 열현상과 기체 분자의 운동 (1) 열현상 3. 원운동과단진동
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5. 상평형 : 순수물질 이광남 5. 상평형 : 순수물질 상전이 phase transition 서론 ~ 조성의변화없는상변화 5. 상평형 : 순수물질 전이열역학 5. 안정성조건 G ng ng n G G 자발적변화 G < 0 G > G or 물질은가장낮은몰Gibbs 에너지를갖는상 가장안정한상 으로변화하려는경향 5. 상평형 : 순수물질 3 5. 압력에따른Gibbs
More information1.4 van der Waals 상태식 (a) 식의유도, 1873 P RT =, P = V m nrt P V RT a nrt n = -, P = - a V - b V V - nb V m 2 2 m 2 P' = nrt V - nb 부피의존성 ( 분자부피보정 ) 압력의존성
(a) 식의유도, 187 RT, nrt RT a nrt n -, - a - b - nb ' nrt - nb 부피의존성 ( 분자부피보정 ) 압력의존성 ( 분자간인력보정 ) æ nrt ö ç - è - nb coection ø ext 인력 an de Waals 인력 nrt æ n ö - a ç - nb è ø COYRIGHTS@UNIWISE AND ARK SUNG-HOON.
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경제동향 - 1 - 중소기업동향 5 4 3.8 4.1 3.8 3 3.2 2 1 0-1 -2 1.6 1.7 1.9 0.9 0.6 0.3 01 02 03 04 05.1 05.2 05.3 05.4 05.5 05.6 05.7-1.5-2 - 산업동향 - 3 - 산업동향 - 4 - 산업동향 구분수입실적 ( 백만엔 ) 증감률 (%) 순위국가 2002 2003 2004 04/03
More information전기 물성 공학(박창엽 저)
전기물성공학 ( 박창엽저 ) 강원대학교삼척캠퍼스 전기공학과 송우창 제 1 장물성론의기초지식 1-1 전자와그특성 1-2 원자의구조 1-3 분자의성질 1-4 열에너지와분자운동 1-5 고체의구조 강원대학교삼척캠퍼스전기공학과 2 1-1 전자와그특성 저기압방전 : 유리관의양끝에전극을고정시키고진공펌프로배기시키면서전극에고전압을가하면가스발광 음극선 : 부 (-) 의전하와어떤크기의질량을갖는입자
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4. 열역학 : 제 2 법칙 이광남 열역학 : 제 2 법칙칙 1 엔트로피 자발적변화 (spontaneous change) ~ 시간에는무관 비자발적변화 (nonspontaneous change) 4.1 자발적인변화의방향 무질서해지려는에너지와물질의경향 물질의분산방향 에너지의분산방향 열역학 : 제 2 법칙칙 2 자발적인물리적과정 1. 물질이무질서해지려한다. 2.
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전기와자기 전기와자기는수천년동안알려져왔다. 고대그리스인은천으로문지른호박이작고가벼운물체를끌어당기는것을알았다. electron( 전자 ), electricity( 전기 ) 라는단어는그리스어 amber( 호박, ) 로부터유래되었다.) 초기그리스인과다른사람들도천연자석이라고부르는자연적인자기물질에대해서알고있었다. BC 300 년경에는천연자석으로나침반을만들기도했다. 전기와자기의관계는
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III 배운내용 단원내용 배울내용 120 121 1 2 122 3 4 123 5 6 124 7 8 9 125 1 헌병경찰을앞세운무단통치를실시하다 126 1. 2. 127 문화통치를내세워우리민족을분열시키다 1920 년대일제가실시한문화 통치의본질은무엇일까? ( 백개 ) ( 천명 ) 30 20 25 15 20 15 10 10 5 5 0 0 1918 1920 ( 년
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< 아래의문서는먼저소개한논문의 2. 중력장의공간적독립성과광속일정법칙의허구성 에대해, 일부의내용을추가적으로보완한것입니다.> ----------------------------------------------------------------------------------------------- 지구중력장의구조와광속일정법칙의오해 (27) - 특수상대성이론의광속일정법칙은폐기되어야한다.
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강의개요 Chapter 7 Covalent Bonding Lewis 구조 : 옥테트규칙 Lewis구조그리기 공명구조 분자의기하학적구조 극성 결합의극성 분자의극성 원자궤도함수와혼성궤도함수 Copyright 2005 연세대학교이학계열일반화학및실험 (1) 강의노트 7.1 Lewis Structures; The ctet Rule A Lewis structure shows
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1 학년 2 학년 3 학년 합계 6 5 11 5 5 16 문학과예술 핵 역사와철학 사회와이념 선택 4 4 1 1 3 3 6 11 학점계 12 12 24 5 1 6 3 3 6 36 ㆍ제 2 외국어이수규정 이수규정 또는 영역에서 과목 학점 이수하고 수량적석과추론 과학적사고와실험 에서 과목 학점 이수해도됨 외국어및고전어 중급이상외국어및고전어과목명 핵 1 학년 2
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