Per què els àtoms emeten o absorbeixen llum de longituds d’ona específiques?

Per què els àtoms emeten o absorbeixen llum de longituds d’ona específiques?
Anonim

Resposta:

Els electrons d’un àtom només poden ocupar certs nivells d’energia permesos. Quan un electró cau d'un nivell d’energia superior a un nivell inferior, l’excés d’energia s’emet com un fotó de llum, amb la seva longitud d’ona depenent del canvi d’energia dels electrons.

Explicació:

Els electrons d’un àtom només poden ocupar certs nivells d’energia permesos. Aquest va ser un dels primers resultats de la mecànica quàntica. La física clàssica va predir que un electró carregat negativament cauria en un nucli carregat positivament que emetés un espectre continu de llum quan ho feia. Evidentment, aquest no és el cas, com si no hi hagués àtoms estables. Posteriorment es va descobrir que això no va succeir perquè els electrons només poden ocupar nivells d’energia discrets dins l’àtom.

Quan un electró cau d’un nivell d’energia superior a un nivell inferior, l’excés d’energia s’emet com un fotó de llum. La longitud d’ona, # lamda # del fotó és inversament proporcional al canvi d’energia dels electrons:

# lambda = (c vegades h) / text (canvi d'energia de l'electró) #

On c és la velocitat de la llum en un buit i h és la constant de Planck.

Només es permeten certs nivells d’energia, de manera que només es poden realitzar certes transicions i, per tant, s'emeten longituds d’ona específiques quan un electró cau a un nivell d’energia inferior. Per contra, un electró atòmic pot ser promogut a un nivell d’energia superior quan absorbeix un fotó. De nou, ja que només es permeten certes transicions, només es poden absorbir certes longituds d'ona.