1。電子エネルギーレベル:
*原子の電子は、はしごの階段と同じように、特定のエネルギーレベルでのみ存在できます。これらのレベルは量子化されています。つまり、固定された個別の値があります。
*電子がエネルギーを吸収すると(たとえば、熱や光から)、より高いエネルギーレベルにジャンプします。
*励起された電子がより低いエネルギーレベルに戻ると、光の光子として得たエネルギーが放出されます。
2。ユニークなエネルギーレベルの遷移:
*各タイプの原子は、その陽子、中性子、および電子の配置により、ユニークなエネルギーレベルのセットを持っています。
*これらのレベル、したがって放出された光子のエネルギーのエネルギーの差も、各原子に固有のものです。
*光子のエネルギーがその色(より高いエネルギー=青色光、低いエネルギー=赤い光)を決定するため、異なるガスは異なる色を放出します。
3。排出スペクトル:
*ガスによって放出される光の特定の波長は、その放出スペクトルと呼ばれます。それは各要素の指紋のようなものです。
*これらのスペクトルは、光をその構成波長に分離する分光器を使用して見ることができます。
例:
* 水素: その排出スペクトルには、主に赤、青緑、紫の領域にいくつかの明るい線があります。これは、水素のエネルギーレベルが非常に単純であり、いくつかの可能なエネルギー遷移しかなくなっているためです。
* neon: そのエネルギーレベルはより複雑であり、より多様な遷移につながるため、その発光スペクトルは赤、オレンジ、黄色、緑を含む幅広い色を持っています。
結論として、各原子内の電子のユニークなエネルギーレベルは、放出される光の特定の波長を決定し、各ガスのスペクトルに異なる色をもたらします。