1。電子はエネルギーレベルに存在します:
*原子には陽子を含む核があり、中性子を含み、この核を囲むことは電子の雲です。
*電子は特定のエネルギーレベルまたは軌道に存在します。これらのレベルは量子化されています。つまり、特定の個別の量のエネルギーしか保持できません。
2。励起状態:
*原子が、たとえば、熱、光、または衝突からエネルギーを吸収すると、その電子はより高いエネルギーレベルにジャンプできます。
*これは励起状態と呼ばれます 。電子は現在不安定であり、より低いエネルギーレベルに戻りたいと考えています。
3。光子の放出:
*励起された電子は、安定した低エネルギーレベルに戻るために、A photon と呼ばれる電磁放射のパケットとして過剰なエネルギーを放出します 。
*光子のエネルギーは、2つのレベル間のエネルギーの違いに正確に等しくなります。
4。電磁スペクトル:
*光子のエネルギーはその周波数を決定し、それが発生する電磁放射のタイプを決定します。
*低エネルギー光子は電波に対応し、高エネルギー光子はガンマ線に対応します。目に見える光は、スペクトルの真ん中のどこかに落ちます。
5。排出の種類:
* 自発放出: これは最も一般的なタイプの排出です。励起された電子は光子を自発的に放出し、その基底状態に戻ります。
* 刺激放出: これは、励起状態と基底状態のエネルギー差と同じエネルギーを持つ外部光子が原子と相互作用するときに発生します。この相互作用は、原子を刺激して、外部光子と同じエネルギーと位相で別の光子を放出します。これがレーザーの背後にある原則です。
要約:
原子は、電子がより高いエネルギーレベルからより低いエネルギーレベルに移行すると、電磁波を放出します。これらのレベル間のエネルギーの差は、放射される放射の周波数(したがってタイプ)を決定します。