흔한 학교 생활90 [전자장] 전자기파의 밀도: 포인팅 벡터 이전글 전기장의 에너지에 대해 알아보겠습니다. $\overrightarrow{S}$를 전자기파의 에너지 흐름이라 합시다. 그럼 전자기학 관점에서 에너지는 무엇일까요? Field energy conservation law $$ \triangledown \cdot \overrightarrow{S}=-\frac{\partial u}{\partial t} $$ 이 관계식을 만족하는 S를 찾아주면 됩니다. 하지만 이 관계식은 부족한 것이 있습니다. 실제 에너지 감소분(증가분) = 외부로 흘러나가는(들어온) field 에너지 + 물질과 상호작용으로 뺏기는(얻는) 에너지 손실 입니다. 때문에 최종적으로 $\triangledown \cdot \overrightarrow{S}=-\frac{\partial u}{\part.. 2023. 11. 15. [전자장] 브루스터 각 (Brewster angle) 이전 시간까지 Nomal, Oblique incident 에서 전기장과 자기장의 반사, 투과에 대해 알아봤습니다. 이전글 [전자장] 비스듬히 입사하는 파의 반사와 투과 (Oblique incident) Oblique incident 반사면에 수직으로 입사하는 것이 아닌 비스듬히 입사하는 파를 살펴보겠습니다. 아시다시피 전기장과 자기장은 서로 수직으로 진행합니다. 이전 글에서는 전기장과 자기장 모두 studentstory.tistory.com 입사각에 따라 반사계수 $\Gamma$와 투과계수 $\tau$가 달라지는데요. 이 값들은 0이 될 수 있을까요? 결론부터 말하자면 $\tau$는 불가능하고 $\Gamma$는 0이 될 수 있습니다. 반사계수가 0 이면 반사가 일어나지 않을까요? 맞습니다. 그렇다면 어떤.. 2023. 11. 6. [전자장] 비스듬히 입사하는 파의 반사와 투과 (Oblique incident) 이전글 [전자장] 파의 반사와 투과 (Normal incident) 이전 시간에 전기장과 자기장의 비 $\eta$ 에 대해 알아보았습니다. $$E=\eta H$$ $\eta$ 는 굴절률 비와 반대입니다. 전기장과 자기장이 입사할 때 반사와 투과가 어떻게 되는지 알아보려고 합니다. 우 studentstory.tistory.com Oblique incident 반사면에 수직으로 입사하는 것이 아닌 비스듬히 입사하는 파를 살펴보겠습니다. 아시다시피 전기장과 자기장은 서로 수직으로 진행합니다. 이전 글에서는 전기장과 자기장 모두 반사면에 수직으로 입사하는 경우였습니다. 비스듬히 입사하는 경우를 따로 공부하는 이유는? 수직으로 입사하는 Normal incident와 무엇이 다르기에 따로 공부하는 것일까요? 자기장.. 2023. 11. 6. [전자장] 파의 반사와 투과 (Normal incident) 이전 시간에 전기장과 자기장의 비 $\eta$ 에 대해 알아보았습니다. $$E=\eta H$$ $\eta$ 는 굴절률 비와 반대입니다. 전기장과 자기장이 입사할 때 반사와 투과가 어떻게 되는지 알아보려고 합니다. 우선 쉬운 경우부터 해보기 위해 반사면에 수직으로 입사하는 상황을 가정해보겠습니다. (전기장의 방향이 반사면에 수직입니다) Normal incident 입사할 때의 물질1 에서는 입사한 성분과 반사된 성분이 존재합니다. 그리고 투과한 물질2 에서는 투과된 성분만 존재합니다. 때문에 $E_{0}^{i}+E_{0}^{r}=E_{0}^{t}$ 이라고 생각할 수 있습니다. 이를 이해하기 쉽게 간단하게 $A+B=C$라고 하겠습니다. (반사 성분 B, 입사 성분 A) 여기서 반사계수$\Gamma$ 와 투과.. 2023. 11. 6. [물리전자] 아인슈타인 관계(Einstein Relationship) 저번 글에서 Drift와 Diffusion에 대해 간단히 알아보았는데요. 오늘은 Einstein Relationship에 대해 알아보겠습니다. 전압, 전기장, $E_{c}$, $E_{v}$의 관계 그 전에 에너지밴드 다이어그램과 전기장, 전압의 관계를 알아보도록 하겠습니다. 에너지밴드 다이어그램(energy band diagram)에서 밴드에 경사가 있다는 것은 해당 위치에 전기장이 존재한다는 것과 전압의 분포 또한 알 수 있습니다. 전기장은 전압 V의 기울기 혹은 Ec, Ev 기울기입니다. 이에 다음과 같은 식을 알 수 있는데요. $$E=-\frac{dv}{dx}=\frac{1}{q}\frac{dE_{c}}{dx}=\frac{1}{q}\frac{dE_{v}}{dx}$$ 위 그림에서 기울기가 양수인 에너.. 2023. 11. 5. [물리전자] 캐리어 드리프트, 확산 (Carrier drift, diffusion) 1 현대 반도체 소자공학 (물리전자)의 2 Motion and Recombination of Electrons and Holes 2장에서는 Carrier인 전자와 hole의 움직임에 대해 배웁니다. 대표적으로 Drift와 Diffusion 에 반응해 움직이는데 이번 글에서는 관련 식과 유도, 관계에 대해 알아보겠습니다 Drift Drift란 전기장에 의한 캐리어의 움직임을 의미합니다. 아시다시피 전자는 전기장의 반대방향, hole은 전기장과 같은 방향으로 움직입니다. 하나 더 충돌시간이라는 것을 정의하고 갈텐데요 캐리어가 이동할 때 원활히 갈 수만은 없습니다. 원자, 다른 캐리어 등 다양한 요소로 인해 충돌을 하며 이동하게 되는데 이러한 충돌 간 시간의 평균을 충돌시간 $\tau$ 라 하겠습니다. 충돌을 하.. 2023. 11. 4. 이전 1 ··· 3 4 5 6 7 8 9 ··· 15 다음 반응형
