Τι συμβαίνει όταν ένα ηλεκτρόνιο μετακινείται από την κατάσταση διεγερμένου σε κατάσταση εδάφους;
1. Εκπομπή ενέργειας: Το ηλεκτρόνιο απελευθερώνει την υπερβολική ενέργεια που κέρδισε κατά τη διάρκεια της διέγερσης. Αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται συνήθως ως φωτόνιο, το οποίο είναι ένα πακέτο ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Η συγκεκριμένη ενέργεια του φωτονίου αντιστοιχεί στη διαφορά ενέργειας μεταξύ της διεγερμένης κατάστασης και της κατάστασης εδάφους.
2. Προσδιορισμός μήκους κύματος: Η ενέργεια του εκπεμπόμενου φωτονίου καθορίζει το μήκος κύματος του, το οποίο μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εξίσωση:
`` `
E =hc/λ
`` `
όπου:
* Ε είναι η ενέργεια του φωτονίου
* H είναι η σταθερά του Planck
* C είναι η ταχύτητα του φωτός
* λ είναι το μήκος κύματος του φωτονίου
3. Φασματικές γραμμές: Όταν ένας μεγάλος αριθμός ατόμων υποβάλλονται σε αυτή τη μετάβαση, τα εκπεμπόμενα φωτόνια δημιουργούν ένα χαρακτηριστικό φάσμα φωτός. Αυτό το φάσμα είναι γνωστό ως φάσμα ατομικών εκπομπών και χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό διαφορετικών στοιχείων.
4. Χαλάρωση: Το ηλεκτρόνιο, τώρα στην κατάσταση του εδάφους, είναι σε μια πιο σταθερή διαμόρφωση και είναι λιγότερο πιθανό να απορροφήσει την ενέργεια και να ενθουσιαστεί και πάλι.
Παραδείγματα:
* Όταν ένα ηλεκτρόνιο σε ένα άτομο υδρογόνου μεταβαίνει από την πρώτη διεγερμένη κατάσταση (n =2) στην κατάσταση εδάφους (n =1), εκπέμπει ένα φωτόνιο με μήκος κύματος 121,6 nm, το οποίο πέφτει στην υπεριώδη περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Αυτή η μετάβαση είναι υπεύθυνη για τη γραμμή Lyman-Alpha στο φάσμα υδρογόνου.
* Σε μια λάμπα νέον, ηλεκτρόνια σε άτομα νέον είναι ενθουσιασμένοι από ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Όταν αυτά τα ηλεκτρόνια επιστρέφουν στην κατάσταση του εδάφους τους, εκπέμπουν φωτόνια διαφόρων μήκους κύματος, με αποτέλεσμα τη χαρακτηριστική κόκκινη πορτοκαλί λάμψη της λάμπας.
Συνοπτικά: Όταν ένα ηλεκτρόνιο μεταβαίνει από μια διεγερμένη κατάσταση στην κατάσταση εδάφους, απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή φωτονίου, δημιουργώντας ένα χαρακτηριστικό φάσμα φωτός. Αυτή η διαδικασία είναι θεμελιώδης για την κατανόηση της ατομικής δομής και της φασματοσκοπίας.
