보고서 설명

실험 목적
- 방사성 원소의 붕괴 시 자기장을 걸어주어 방출되는 전자의 개수를 측정한다. 이때 전류의 세기를 조정하여 자기장의 크기를 변화시켜주고 변화된 양에 따라 방출되는 전자의 개수를 측정한다.

B. 실험 이론

본문일부 및 목차

음의 베타 붕괴에서는, 다음과 같이 약한 상호작용에 의해 중성자(n0)가 양성자(p+)로 바뀌면서 전자(e-)와 전자 반중성미자(νe)를 방출하게 된다.

기본 입자 수준에서 생각하면, 이러한 현상은 아래 쿼크가 W- 보존을 방출하며 위 쿼크로 바뀌는 과정으로 이해할 수 있다. 여기서 방출된 W- 보존은 곧 붕괴하여 전자와 반중성미자가 된다.
양의 베타 붕괴에서는 양성자가 에너지를 흡수하여, 다음과 같이 중성자로 바뀌면서 양전자(position; e+)와 전자 중성미자(νe)를 방출하게 된다.

에너지 .
역시 기본 입자 수준에서, 이는 위 쿼크가 W+ 보존을 방출하고 아래 쿼크로 바뀌는 과정으로 볼 수 있으며, 방출된 보존은 곧 양전자와 중성미자로 붕괴한다.

음의 베타 붕괴와 다르게, 양의 베타 붕괴는 에너지를 필요로 하므로 (고립된) 양성자에게서 스스로 일어날 수 없다.

전류가 코일에 흐르게 되면 코일에 의해 자기장이 형성되고 형성된 자기장은 전자의 궤도를 변화시킨다. 전류를 변화로 자기장의 세기가 변화되면 전자의 궤도가 변하게 되고 그림과 같은 통로를 통과하는 전자의 개수가 증가하게 된다.

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