De ce atomii emite sau absorb lumina de lungimi de undă specifice?

Răspuns:

Electronii dintr-un atom pot ocupa doar anumite niveluri de energie permise. Când un electron scade de la un nivel de energie mai mare la altul, energia în exces este emisă ca un foton de lumină, cu lungimea de undă dependentă de schimbarea energiei electronice.

Explicaţie:

Electronii dintr-un atom pot ocupa doar anumite niveluri de energie permise. Acesta a fost unul dintre primele rezultate ale mecanicii cuantice. Fizica clasică a prezis că un electron încărcat negativ ar cădea într-un nucleu încărcat pozitiv, care emitea un spectru continuu de lumină, așa cum a făcut-o. Acest lucru nu este în mod evident cazul ca și cum nu ar exista atomi stabili. Sa descoperit mai târziu că acest lucru nu sa întâmplat deoarece electronii nu pot ocupa decât niveluri discrete de energie în interiorul atomului.

Când un electron scade de la un nivel de energie mai mare la altul, energia în exces este emisă ca un foton de lumină. Lungimea de undă, # # Lamda a fotonului este invers proporțională cu schimbarea energiei electronilor:

# lambda = (c ori h) / text (schimbarea energiei electronice) #

Unde c este viteza luminii în vid și h este constanta lui Planck.

Sunt permise numai anumite nivele de energie, deci sunt posibile numai anumite tranziții și, prin urmare, lungimi de undă specifice sunt emise atunci când un electron scade la un nivel de energie mai scăzut. Dimpotrivă, un electron atomic poate fi promovat la un nivel de energie mai ridicat atunci când absoarbe un foton. Din nou, deoarece sunt permise numai anumite tranziții, pot fi absorbite doar anumite lungimi de undă.