Ποιες είναι οι πιθανές ενέργειες που έχουν τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Επίπεδα ενέργειας: Αυτές είναι ξεχωριστές, σταθερές ενεργειακές τιμές που μπορούν να κατέχουν τα ηλεκτρόνια. Συχνά αντιπροσωπεύονται από αριθμούς (n =1, 2, 3, κλπ.) Με υψηλότερους αριθμούς που υποδεικνύουν υψηλότερα επίπεδα ενέργειας.
* κατάσταση εδάφους: Το χαμηλότερο δυνατό επίπεδο ενέργειας που μπορεί να καταλάβει το ηλεκτρόνιο ονομάζεται κατάσταση εδάφους (n =1).
* διεγερμένες καταστάσεις: Όταν ένα ηλεκτρόνιο απορροφά την ενέργεια, μπορεί να μεταβεί σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας, που ονομάζεται διεγερμένη κατάσταση.
* Μεταβάσεις: Όταν ένα ηλεκτρόνιο σε μια διεγερμένη κατάσταση χάνει ενέργεια, μπορεί να μεταβεί πίσω σε χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας, συχνά εκπέμποντας ένα φωτόνιο (φως) με ενέργεια ίση με τη διαφορά ενέργειας μεταξύ των δύο επιπέδων.
Παράγοντες που καθορίζουν τα επίπεδα ενέργειας:
* Κύριος κβαντικός αριθμός (n): Αυτός ο αριθμός καθορίζει το κέλυφος ηλεκτρονίων και επομένως το επίπεδο ενέργειας. Η υψηλότερη «n» σημαίνει υψηλότερη ενέργεια.
* Κβαντικός αριθμός γωνιακής ορμής (L): Αυτός ο αριθμός καθορίζει το σχήμα του τροχιακού ηλεκτρονίου μέσα σε ένα κέλυφος και συμβάλλει στο ενεργειακό επίπεδο, αλλά σε μικρότερο βαθμό από το 'n'.
* Μαγνητικός κβαντικός αριθμός (ml): Αυτός ο αριθμός περιγράφει τον προσανατολισμό ενός τροχιακού στο διάστημα και επηρεάζει ελαφρώς τα επίπεδα ενέργειας παρουσία ενός μαγνητικού πεδίου.
* Κβαντικός αριθμός περιστροφής (MS): Αυτός ο αριθμός περιγράφει την εγγενή γωνιακή ορμή ενός ηλεκτρονίου, η οποία επίσης επηρεάζει ελαφρώς τα επίπεδα ενέργειας.
Σημαντικά σημεία:
* Τα επίπεδα ενέργειας είναι κβαντισμένα: Τα ηλεκτρόνια δεν μπορούν να καταλάβουν τις ενέργειες μεταξύ των καθορισμένων επιπέδων.
* Ατομικά φάσματα: Τα διακριτά επίπεδα ενέργειας είναι υπεύθυνα για τα χαρακτηριστικά φάσματα γραμμής που εκπέμπονται από άτομα.
* Κβαντική μηχανική: Η έννοια των κβαντισμένων επιπέδων ενέργειας εξηγείται από την κβαντική μηχανική, η οποία παρέχει μια ακριβέστερη περιγραφή της συμπεριφοράς των ηλεκτρονίων σε άτομα από την κλασσική φυσική.
Συνοπτικά, τα ηλεκτρόνια στα άτομα μπορούν να διαθέτουν μόνο συγκεκριμένα, διακριτά επίπεδα ενέργειας. Αυτά τα επίπεδα καθορίζονται από διάφορους κβαντικούς αριθμούς και οι μεταβάσεις μεταξύ τους έχουν ως αποτέλεσμα την εκπομπή ή την απορρόφηση του φωτός.
