Чому атоми випромінюють або поглинають світло певних довжин хвиль?

Чому атоми випромінюють або поглинають світло певних довжин хвиль?
Anonim

Відповідь:

Електрони в атомі можуть займати лише певні дозволені рівні енергії. Коли електрон падає з більш високого енергетичного рівня в більш низький, надлишок енергії випромінюється як фотон світла, при цьому його довжина хвилі залежить від зміни енергії електрона.

Пояснення:

Електрони в атомі можуть займати лише певні дозволені рівні енергії. Це був один з перших результатів квантової механіки. Класична фізика передбачала, що негативно заряджений електрон потрапить у позитивно заряджене ядро, що випромінює безперервний спектр світла, як це було зроблено. Це, очевидно, не так, як якщо б це було, не було б стабільних атомів. Пізніше було виявлено, що цього не відбулося, оскільки електрони можуть займати тільки дискретні енергетичні рівні всередині атома.

Коли електрон падає з більш високого енергетичного рівня в нижчий, надлишок енергії випромінюється як фотон світла. Довжина хвилі, # lamda # фотона обернено пропорційно зміні енергії електрона:

# lambda = (c разів h) / текст (зміна енергії електрона) #

Де c - швидкість світла у вакуумі, h - постійна Планка.

Дозволені лише певні енергетичні рівні, тому можливі лише певні переходи, а тому конкретні довжини хвиль випромінюються, коли електрон падає до більш низького енергетичного рівня. І навпаки, атомний електрон може бути підвищений до рівня енергії, коли він поглинає фотон. Знову ж таки, оскільки дозволено лише певні переходи, можуть бути поглинені лише певні довжини хвиль.