激發(fā)態(tài)原子就是相對(duì)于基態(tài)原子來(lái)說(shuō)的,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是電子跑到了更高能量的位置。比如說(shuō)氫原子,基態(tài)時(shí)電子的能量是 -13.6eV,如果它被激發(fā)到第一激發(fā)態(tài)(也就是電子跑到第二層軌道),能量就會(huì)變成 -3.4eV。
為啥氫原子的能量是負(fù)的?這是因?yàn)槲覀儼央娮釉跓o(wú)窮遠(yuǎn)處的能量設(shè)為零,而當(dāng)電子被束縛在原子核周?chē)鷷r(shí),它的能量是負(fù)的。根據(jù)庫(kù)侖定律,電子和質(zhì)子之間的引力會(huì)讓電子的能量變得更低。具體公式就不展開(kāi)了,總之算下來(lái)氫原子的總能量是 -13.6eV。
激發(fā)態(tài)原子可以通過(guò)多種方式形成。一種是化學(xué)反應(yīng),比如一個(gè)吸電子能力強(qiáng)的原子靠近一個(gè)容易失電子的原子,后者就會(huì)失去電子,導(dǎo)致電子躍遷到高能級(jí)。另一種是物理方法,比如用X射線照射,原子吸收能量后電子也會(huì)躍遷到高能級(jí)。還有就是原子核自發(fā)輻射,釋放的能量傳遞給電子,讓它們被激發(fā)。
不過(guò),原子被激發(fā)后不會(huì)一直保持這個(gè)狀態(tài),最終會(huì)退激發(fā),通常會(huì)放出X射線或其他形式的光。不同元素發(fā)出的光頻率不一樣,所以可以通過(guò)這些光來(lái)識(shí)別元素,這就是所謂的吸收譜和發(fā)光譜。
舉個(gè)例子,白熾燈里加了鈉的話,鈉會(huì)在高溫下不斷被激發(fā)和電離。鈉蒸汽跑到低溫區(qū)時(shí)會(huì)退激發(fā),發(fā)出黃色的光,這就是鈉黃光。這樣一來(lái),燈泡在同樣的功耗下會(huì)顯得更亮
為啥氫原子的能量是負(fù)的?這是因?yàn)槲覀儼央娮釉跓o(wú)窮遠(yuǎn)處的能量設(shè)為零,而當(dāng)電子被束縛在原子核周?chē)鷷r(shí),它的能量是負(fù)的。根據(jù)庫(kù)侖定律,電子和質(zhì)子之間的引力會(huì)讓電子的能量變得更低。具體公式就不展開(kāi)了,總之算下來(lái)氫原子的總能量是 -13.6eV。
激發(fā)態(tài)原子可以通過(guò)多種方式形成。一種是化學(xué)反應(yīng),比如一個(gè)吸電子能力強(qiáng)的原子靠近一個(gè)容易失電子的原子,后者就會(huì)失去電子,導(dǎo)致電子躍遷到高能級(jí)。另一種是物理方法,比如用X射線照射,原子吸收能量后電子也會(huì)躍遷到高能級(jí)。還有就是原子核自發(fā)輻射,釋放的能量傳遞給電子,讓它們被激發(fā)。
不過(guò),原子被激發(fā)后不會(huì)一直保持這個(gè)狀態(tài),最終會(huì)退激發(fā),通常會(huì)放出X射線或其他形式的光。不同元素發(fā)出的光頻率不一樣,所以可以通過(guò)這些光來(lái)識(shí)別元素,這就是所謂的吸收譜和發(fā)光譜。
舉個(gè)例子,白熾燈里加了鈉的話,鈉會(huì)在高溫下不斷被激發(fā)和電離。鈉蒸汽跑到低溫區(qū)時(shí)會(huì)退激發(fā),發(fā)出黃色的光,這就是鈉黃光。這樣一來(lái),燈泡在同樣的功耗下會(huì)顯得更亮