1。量子エネルギーレベル
* 原子と電子: 原子は電子に囲まれた核で構成されています。 これらの電子は、はしごのラングのような特定のエネルギーレベルを占めています。 それらは、これらの個別のエネルギーレベルでのみ存在し、その間ではありません。
* 基底状態: 電子は通常、基底状態として知られる可能な限り低いエネルギーレベルに存在します。
* 励起状態: 原子がエネルギーを吸収すると(たとえば、熱、衝突、または光から)、電子はより高いエネルギーレベルにジャンプし、「興奮」になります。
2。エネルギー吸収と放出
* 吸収: 原子に吸収されるエネルギーは、基底状態と励起状態の正確なエネルギーの差と一致する必要があります。
* 排出: 励起状態は不安定です。電子はすぐに低いエネルギーレベルに戻り、光子(光エネルギーのパケット)の形のエネルギー差を放出します。
* 離散波長: 2つのエネルギーレベル間のエネルギーの差が光子のエネルギーを決定します。 エネルギーレベルは量子化されているため(離散)、放出された光子には特異的な離散エネルギーがあり、光の離散波長の放出につながります。
3。ガスの役割
* 衝突励起: ガスでは、原子間の衝突はエネルギーを伝達し、いくつかの原子が励起されます。
* 多くの原子: ガスには多くの原子が含まれているため、異なるエネルギーレベルの間にさまざまな遷移があり、多くの離散波長が発光されます。
* 分光法: ガスによって放出される波長のユニークなパターンは、分光器を使用して分析でき、ガスを識別する「指紋」を提供します。
要約:
1。量子化されたエネルギーレベル 原子では、特定のエネルギーでのみ電子が存在します。
2。エネルギー吸収 電子をより高いレベルに励起します。
3。エネルギー排出 励起された電子が低レベルに戻ると発生し、特定の波長に対応する特定のエネルギーで光子を放出します。
4。多くの遷移 ガスでは、ガスを識別するために使用できる離散波長のスペクトルを作成します。