Här är stegen som är involverade i emissionen av elektromagnetisk strålning från en atom:
1. Elektronexcitation: En elektron absorberar energi från en extern källa, vilket gör att den rör sig från en lägre energinivå (närmare kärnan) till en högre energinivå (längre från kärnan). Detta kan ske på olika sätt, såsom värme, elektrisk urladdning eller interaktioner med andra partiklar.
2. Instabilt upphetsat tillstånd: Den exciterade elektronen upptar ett instabilt högre energitillstånd. Enligt kvantmekaniken kan elektroner bara existera i specifika, diskreta energinivåer. Det exciterade tillståndet är en tillfällig konfiguration där elektronen har överskottsenergi.
3. Spontan emission: Den exciterade elektronen genomgår en spontan övergång tillbaka till en lägre energinivå. Under denna övergång frigör elektronen energi i form av en foton, en partikel av elektromagnetisk strålning.
4. Fotoemission: Energin hos den emitterade fotonen är lika med skillnaden i energi mellan det exciterade tillståndet och den lägre energinivån. Fotonens frekvens motsvarar mängden energi som frigörs. Högre energiövergångar resulterar i fotoner med högre frekvenser och kortare våglängder, medan lägre energiövergångar ger fotoner med lägre frekvenser och längre våglängder.
5. Spektrallinjer: Emissionen av fotoner med specifika energier ger upphov till en karakteristisk uppsättning spektrallinjer i atomens emissionsspektrum. Varje element uppvisar ett unikt emissionsspektrum, som fungerar som ett fingeravtryck för dess atomstruktur.
Sammanfattningsvis är frigörandet av elektromagnetisk strålning från atomer en konsekvens av elektronövergångar mellan olika energinivåer. När en exciterad elektron återgår till ett lägre energitillstånd frigör den energi som en foton, vilket ger upphov till emission av elektromagnetisk strålning.