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なぜ励起された原子が特徴的な周波数で放射を吸収して再放射するのですか?

励起された原子は、原子内のエネルギーレベルの量子化された性質により、特徴的な周波数で放射を吸収して再放射します。これが故障です:

1。量子エネルギーレベル:

- 原子内の電子は、特定の離散エネルギーレベルのみを占めることができます。これらのレベルは、はしごの上のステップのようなもので、各ステップは異なるエネルギー状態を表します。

- 最低のエネルギーレベルは基底状態と呼ばれ、より高いエネルギーレベルは励起状態と呼ばれます。

2。放射線の吸収:

- 原子が光の光子を吸収する場合、光子のエネルギーは、電子の現在のエネルギーレベルとより高いエネルギーレベルのエネルギー差と正確に一致する必要があります。

- これは、特定の周波数を持つ光子のみ(したがってエネルギー、したがって、e =hν、hはplanckの定数、νが周波数であるため)を吸収できることを意味します。

3。放射線の放出:

- 励起された原子がより低いエネルギーレベルに戻ると、光の光子が放出されます。

- 放出された光子のエネルギーは、2つのレベルのエネルギー差に等しくなります。

繰り返しますが、これは原子の特徴である特定の周波数を持つ光子の放出につながります。

4。特性周波数:

- 各要素には、エネルギーレベルのユニークな配置があります。これは、各要素が特定の特性周波数で光を吸収して放出し、独自のスペクトルフィンガープリントを形成することを意味します。

要約:

- 原子による放射線の吸収と放出は、原子内の離散エネルギーレベルによって決定されます。

- これらのレベルのエネルギーの違いに一致するエネルギーのある光子のみを吸収または放出できます。

- これにより、各要素に固有の特徴的な吸収と放出の頻度が生じます。

この原則は、材料の構成を分析し、独自のスペクトル署名に基づいて要素を特定するために使用される強力なツールである分光法の基本です。

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