1。エネルギーとしての光： 光は、波に移動する電磁放射の一種です。 光波のエネルギーは、その波長によって決定されます。波長の短いエネルギーはより高くなります。
2。色素分子とエネルギーレベル： 植物のクロロフィルのような色素分子は、その構造内に電子の特定の配置を持っています。これらの電子は異なるエネルギーレベルを占めています。
3。吸収： 適切な波長の光波が色素分子に衝突すると、その光波からのエネルギーは電子によって吸収されます。
4。励起： 吸収されたエネルギーにより、電子は分子内でより高いエネルギーレベルにジャンプします。これは励起と呼ばれます。
5。励起状態： 電子は現在、不安定な励起状態にあります。無期限にそこにとどまることはできません。
なぜこれが起こるのですか？
* 構造： 色素分子の構造は、どの光の波長を吸収できるかを決定します。 電子の基底状態とその励起状態のエネルギー差に一致する波長のみが吸収されます。
* エネルギー伝達： 吸収された光エネルギーは電子に伝達され、より高いエネルギーレベルに移動します。
次に何が起こるのですか？
励起された電子は、励起状態に長く留まりません。最終的には吸収されたエネルギーが失われ、その基底状態に戻ります。このエネルギー損失は、いくつかの方法で発生する可能性があります。
* 熱： エネルギーは熱として放出できます。
* 蛍光： エネルギーは、吸収された光よりも長い波長（エネルギーが低い）で光として放出できます。これは、多くの顔料で見られる色の原因となるプロセスです。
* 化学反応： 場合によっては、励起電子を使用して化学反応を促進することができます。 たとえば、光合成では、クロロフィルの励起電子を使用して、ATPとNADPHの形で化学エネルギーを生成します。
要約すると、色素分子の電子は、光エネルギーを吸収することで興奮します。このエネルギージャンプにより、蛍光や化学反応などのさまざまなプロセスに参加することができ、光合成や視力などの生物学的プロセスで重要な役割を果たします。
