Πώς εκπέμπεται η ενέργεια όταν ένα άτομο επιστρέφει στην κατάσταση του εδάφους;
1. Έντονη κατάσταση:
* Ένα άτομο μπορεί να απορροφήσει ενέργεια (π.χ. από το φως, τη θερμότητα ή τις συγκρούσεις) και να μετακινήσει ένα ηλεκτρόνιο σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας, που ονομάζεται διεγερμένη κατάσταση . Σκεφτείτε το σαν αναρρίχηση σε μια σκάλα - το ηλεκτρόνιο κερδίζει δυναμική ενέργεια.
2. Αστάθεια και χαλάρωση:
* Οι διεγερμένες καταστάσεις είναι ασταθείς. Το ηλεκτρόνιο θέλει να επιστρέψει στο χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας (η κατάσταση εδάφους).
3. Απελευθέρωση ενέργειας:
* Για να επιστρέψει στην κατάσταση του εδάφους, το ηλεκτρόνιο πρέπει να απελευθερώσει την υπερβολική ενέργεια που απορρόφησε. Αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή A Photon , ένα πακέτο φωτεινής ενέργειας.
4. Ενέργεια φωτονίων και μήκος κύματος:
* Η ενέργεια του εκπεμπόμενου φωτονίου είναι ίση με τη διαφορά στην ενέργεια μεταξύ της διεγερμένης κατάστασης και της κατάστασης εδάφους.
* Αυτή η διαφορά ενέργειας καθορίζει το μήκος κύματος του εκπεμπόμενου φωτός:
* Διαφορά υψηλής ενέργειας =μικρότερο μήκος κύματος (π.χ. μπλε φως)
* Διαφορά χαμηλής ενέργειας =μεγαλύτερο μήκος κύματος (π.χ. κόκκινο φως)
5. Φάσμα εκπομπών:
* Κάθε στοιχείο έχει ένα μοναδικό σύνολο ενεργειακών επιπέδων, οδηγώντας σε ένα χαρακτηριστικό πρότυπο εκπεμπόμενων μήκους κύματος φωτός που ονομάζονται φάσμα εκπομπής . Έτσι μπορούμε να εντοπίσουμε στοιχεία σε ένα δείγμα αναλύοντας το φως που εκπέμπουν.
Συνοπτικά:
Ένα άτομο σε μια διεγερμένη κατάσταση απελευθερώνει ενέργεια ως φωτόνιο όταν το ηλεκτρόνιο επιστρέφει στην κατάσταση του εδάφους. Η ενέργεια του φωτονίου και το μήκος κύματος του εκπεμπόμενου φωτός καθορίζονται από τη διαφορά ενέργειας μεταξύ της διεγερμένης κατάστασης και της κατάστασης εδάφους. Αυτή η διαδικασία εξηγεί πώς τα άτομα εκπέμπουν φως και παρέχουν έναν τρόπο να εντοπιστούν στοιχεία με βάση τα χαρακτηριστικά φάσματα εκπομπής τους.