1。エネルギーの吸収:
* 光子: 電子は、より高いエネルギーレベルにジャンプするために必要な正確な量のエネルギーを持つ光子(光のパケット)からエネルギーを吸収できます。これが、原子が特定の光の波長を吸収する理由です。
* 衝突: 電子は、別の電子や核のように、別の粒子と衝突することによりエネルギーを獲得できます。
2。エネルギーの放出:
* 光子の放出: 電子がより高いエネルギーレベルから低いエネルギーレベルに落ちると、それは光子として過剰なエネルギーを放出します。これは、原子が光を放出する方法です。
* 他の形態のエネルギー: 放出されたエネルギーは、熱または運動エネルギーとして他の粒子に移動することもできます。
キーポイント:
* 量子化されたエネルギーレベル: 電子は、階段の上のステップのように、原子内の特定の離散エネルギーレベルでのみ存在します。これらのレベルの間に存在することはできません。
* エネルギー保存: 電子によって獲得または失われたエネルギーは、初期エネルギーレベルと最終エネルギーレベルの間のエネルギーの差に正確に等しくなければなりません。
* 基底状態: 最低のエネルギーレベルは基底状態と呼ばれます。電子は、可能な限り低いエネルギーレベルを占める傾向があります。
例:
その基底状態の水素原子の電子を想像してください(n =1)。 適切な量のエネルギーで光子を吸収すると、最初の励起状態にジャンプできます(n =2)。 その後、それは基底状態に戻り、光の光子としてエネルギーを放出するかもしれません。
要約すると、エネルギーレベル間の電子の動きは、量子力学と省エネの原則によって支配される基本的なプロセスです。光の放出と吸収、化学結合の形成、材料の挙動など、多くの重要な現象の根底にあります。