Grunderna:
* Energinivåer: Elektroner i atomer kan bara uppta specifika energinivåer, som rullar på en stege. Varje nivå har ett distinkt energifel.
* Markatillstånd: Elektroner bor normalt i den lägsta möjliga energinivån, kallad marktillstånd.
* upphetsat tillstånd: När en elektron absorberar energi (från ljus, värme, etc.) kan den "hoppa" till en högre energinivå och komma in i ett upphetsat tillstånd.
Hoppet:
* Absorption av energi: Elektronen får energi från en extern källa, som en foton av ljus. Fotonens energi måste exakt matcha skillnaden i energi mellan de två nivåerna.
* Övergång: Elektronen övergår direkt från sin initiala energinivå till den högre.
* Quantum Leap: Denna förändring är inte gradvis; Elektronen "hoppar" mellan energinivåerna. Det finns inte i utrymmet mellan dem.
* instabilitet: Ett upphetsat tillstånd är instabilt. Elektronen vill återvända till marktillståndet.
Återvänd till marktillstånd:
* Emission of Energy: Elektronen frigör den energi som den absorberade, ofta som en foton av ljus. Energin i denna foton är lika med energiskillnaden mellan de två nivåerna. Det är därför vi ser specifika färger när vissa element värms upp.
* de-excitation: Elektronen faller tillbaka till sin lägre energinivå.
Nyckelpunkter:
* Kvantiserad energi: Energinivåerna i atomer kvantiseras, vilket innebär att de bara kan existera vid specifika, diskreta värden.
* fotoninteraktion: Ljus interagerar med elektroner i atomer genom absorption och utsläpp av fotoner.
* spektroskopi: De specifika våglängderna för ljus som absorberas och släpps ut av atomer används i spektroskopi för att identifiera element och molekyler.
Exempel:
Föreställ dig en väteatom. Dess elektron är normalt i marktillståndet (n =1). Om den absorberar en foton med rätt energi kan den hoppa till den andra energinivån (n =2). Detta är ett upphetsat tillstånd. För att återgå till marktillståndet kommer elektronen att avge en foton av ljus, motsvarande den specifika färgen på Balmer -serien i vätespektrumet.
