1。励起： 原子はエネルギーを吸収し、電子がより高いエネルギーレベルにジャンプし、原子を励起状態にします。このエネルギーは、次のようなさまざまなソースから来ることができます。
* 光の吸収： 適切なエネルギーを備えた光の光子は、原子に吸収されます。
* 他の原子または分子との衝突： 衝突中に運動エネルギーが原子に伝達されます。
* 化学反応： 化学反応で放出されるエネルギーは、原子を励起することができます。
2。排出： 励起原子は不安定で、より安定した基底状態に戻りたいと考えています。それは光の光子として過剰なエネルギーを放出し、電子を元のエネルギーレベルに戻します。
排出には2つの主要なタイプがあります：
* 自発放出： これはランダムに発生し、外部の影響はありません。励起された原子は単に光子を放出し、基底状態に戻ります。
* 刺激放出： これは、励起状態と基底状態のエネルギー差と同じエネルギーを持つ外部光子が励起原子と相互作用するときに発生します。この相互作用は、励起された原子を刺激して、入射光子と同じエネルギーと位相の別の光子を放出します。これがレーザーの背後にある原則です。
覚えておくべきキーポイント：
*放出された光子のエネルギーは、励起状態と基底状態のエネルギー差に対応しています。
*排出のプロセスは、量子力学の法則に準拠しています。
*励起状態の寿命は、特定の原子レベルとエネルギーレベルによって異なります。
例：
* ネオンサイン： ネオン原子は電流に興奮しています。彼らは、地下状態に戻ると赤色光の光子を放出し、特徴的な輝きを生み出します。
* 蛍光灯： 水銀蒸気は電流に興奮し、紫外線を放出します。この紫外線は、電球の内側の蛍光分子を励起し、目に見える光を放出します。
励起原子がどのようにその基底状態に戻るかを理解することは、分光法、レーザー、天体物理学など、さまざまな分野で重要です。
