1. Kvantmekanik: Det finns elektroner i atomer i kvantiserade energinivåer, vilket innebär att de bara kan ockupera specifika, diskreta energivärden. Markatillståndet är den lägsta energinivån och högre energinivåer kallas upphetsade tillstånd.
2. Energiabsorption: För att en elektron ska hoppa till en högre energinivå (upphetsat tillstånd) måste den absorbera En specifik mängd energi som exakt matchar energiskillnaden mellan marktillståndet och det upphetsade tillståndet.
3. Hur energi absorberas:
* fotoner: Det vanligaste sättet är att absorbera en foton (ett paket med ljusenergi). Fotons energi måste vara lika med energiskillnaden mellan de två nivåerna. Det är därför olika element absorberar specifika våglängder för ljus, vilket leder till unika spektrala linjer.
* kollisioner: Elektroner kan också få energi genom kollisioner med andra partiklar (som elektroner eller atomer) om kollisionen har tillräckligt med energi.
4. Excitation är tillfällig: En elektron i ett upphetsat tillstånd är instabil. Det kommer så småningom att frigöra den absorberade energin och återgå till marktillståndet. Denna energiutsläpp kan hända på några sätt:
* emitterar en foton: Elektronen avger en foton med samma energi som den absorberade, vilket resulterar i utsläpp av ljus.
* icke-strålande förfall: Elektronen tappar energi genom kollisioner och överför den till andra partiklar.
Sammanfattningsvis:
Elektroner "hoppa" till upphetsade tillstånd på ett infall. De kräver en specifik energiingång, vanligtvis från att absorbera en foton eller kollidera med en annan partikel. Denna energiinmatning måste matcha skillnaden mellan marktillståndet och det önskade upphetsade tillståndet. När den är upphetsad kommer elektronen så småningom att återgå till marktillståndet och släppa den absorberade energin.
