لماذا تنبعث الذرات أو تمتص ضوء أطوال موجية محددة؟

لماذا تنبعث الذرات أو تمتص ضوء أطوال موجية محددة؟
Anonim

إجابة:

يمكن للإلكترونات الموجودة في الذرة أن تشغل فقط بعض مستويات الطاقة المسموح بها. عندما ينخفض الإلكترون من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى أقل ، تنبعث الطاقة الزائدة كفوتون من الضوء ، مع طول موجته تعتمد على التغير في طاقة الإلكترون.

تفسير:

يمكن للإلكترونات الموجودة في الذرة أن تشغل فقط بعض مستويات الطاقة المسموح بها. كانت هذه واحدة من النتائج المبكرة لميكانيكا الكم. توقعت الفيزياء الكلاسيكية أن يسقط الإلكترون المشحون سالب ا في نواة موجبة الشحنة ينبعث منها طيف ا مستمر ا من الضوء كما فعل. من الواضح أن هذا ليس هو الحال كما لو كانت هناك ذرات مستقرة. اكتشف لاحق ا أن هذا لم يحدث لأن الإلكترونات يمكنها فقط احتلال مستويات الطاقة المنفصلة داخل الذرة.

عندما ينخفض الإلكترون من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى أقل ، تنبعث الطاقة الزائدة كفوتون من الضوء. الطول الموجي ، # # LAMDA من الفوتون يتناسب عكسيا مع التغير في طاقة الإلكترون:

# lambda = (c times h) / text (التغير في طاقة الإلكترون) #

حيث c هي سرعة الضوء في الفراغ و h ثابتة لـ Planck.

لا ي سمح إلا بمستويات معينة من الطاقة ، لذلك تكون بعض التحولات ممكنة فقط ، وبالتالي تنبعث أطوال موجية محددة عندما ينخفض الإلكترون إلى مستوى طاقة أقل. وعلى العكس ، يمكن ترقية الإلكترون الذري إلى مستوى طاقة أعلى عندما يمتص الفوتون. مرة أخرى لأنه لا ي سمح سوى بانتقالات معينة ، يمكن فقط استيعاب أطوال موجية معينة.