Σύμφωνα με τη θεωρία, τι θα έκανε ένα ενθουσιασμένο άτομο;
* κατάσταση εδάφους: Ένα άτομο στην κατάσταση του εδάφους έχει τα ηλεκτρόνια του στα χαμηλότερα δυνατά επίπεδα ενέργειας.
* διέγερση: Όταν ένα άτομο απορροφά ενέργεια (π.χ. από τη θερμότητα, το φως ή μια σύγκρουση), ένα ηλεκτρόνιο μπορεί να μεταβεί σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας, να γίνει "ενθουσιασμένος".
* χαλάρωση: Η ενθουσιασμένη κατάσταση είναι ασταθής. Το ηλεκτρόνιο φυσικά θέλει να επιστρέψει στο χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας του. Για να γίνει αυτό, απελευθερώνει την απορροφημένη ενέργεια ως φωτόνιο φωτός (ή άλλες μορφές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας).
* Επίπεδα ενέργειας και φωτόνια: Η ενεργειακή διαφορά μεταξύ της διεγερμένης κατάστασης και της κατάστασης εδάφους καθορίζει το συγκεκριμένο μήκος κύματος (και επομένως το χρώμα) του εκπεμπόμενου φωτός.
Σκεφτείτε το έτσι: Φανταστείτε μια μπάλα σε μια σκάλα. Είναι πιο σταθερό στο κάτω μέρος (κατάσταση εδάφους). Εάν το δώσετε ενέργεια (σπρώξτε το επάνω), τελικά θα πέσει πίσω (χαλάρωση), απελευθερώνοντας ενέργεια όπως κάνει.
Βασικά σημεία:
* Τα ενθουσιασμένα άτομα είναι ασταθή: Έχουν υπερβολική ενέργεια και θα επιστρέψουν γρήγορα στην κατάσταση του εδάφους τους.
* Η εκπομπή φωτός είναι κβαντισμένη: Η ενέργεια του εκπεμπόμενου φωτονίου αντιστοιχεί ακριβώς στην ενεργειακή διαφορά μεταξύ των διεγερμένων και εδάφους.
* φασματοσκοπία: Αυτή η διαδικασία απορρόφησης και εκπομπής φωτός είναι η βάση της φασματοσκοπίας, η οποία βοηθά τους επιστήμονες να μελετήσουν τη σύνθεση και τις ιδιότητες της ύλης.