Osnovno stanje proti vznemirjenemu stanju
Osnovno stanje in vzbujeno stanje sta dve stanji atomov, ki ju obravnavamo pod atomsko strukturo. Koncepti osnovnega stanja in eksitiranega stanja se uporabljajo na področjih, kot so astronomija, kvantna mehanika, kemijska analiza, spektroskopija in celo medicinske vede. Bistveno je jasno razumeti, kaj sta osnovno stanje in vznemirjeno stanje, če želimo biti odlični na teh področjih. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta vzbujeno in osnovno stanje, njuni podobnosti, uporabi osnovnega in vzbujenega stanja ter končno razlika med vzbujenim in osnovnim stanjem.
Osnovno stanje
Za razumevanje osnovnega stanja je treba najprej razumeti strukturo atoma. Najenostavnejši izmed atomov je atom vodika. Sestavljen je iz enega samega protona kot jedra in enega samega elektrona, ki kroži okoli jedra. Klasični model atoma je jedro in elektroni, ki krožijo okoli njega po krožnih poteh. Klasični model je dovolj popoln, da opiše osnovno stanje in vzbujeno stanje atomov, vendar so potrebni nekateri koncepti kvantne mehanike. Osnovno stanje kvantno mehanskega sistema je znano kot osnovno stanje sistema. Valovna funkcija enodimenzionalnega kvantnega vala je polovična dolžina sinusnega vala. Rečeno je, da je sistem pridobil svoje osnovno stanje, ko je sistem na absolutni ničli.
Vzburjeno stanje
Vzbujeno stanje atoma ali katerega koli drugega sistema temelji tudi na strukturi sistema. Poglejmo globlje v atomsko strukturo, da bi to razumeli. Atom je sestavljen iz jedra in elektronov, ki krožijo okoli njega. Oddaljenost od jedra je odvisna od kotne hitrosti elektrona. Kotna hitrost je odvisna od energije elektrona. Kvantnomehanska razlaga tega sistema pove, da elektron ne more vzeti nobene vrednosti kot energija. Količina energije, ki jo ima lahko elektron, je diskretna. Zato elektron ne more biti na nobeni razdalji od jedra. Diskretna je tudi funkcija razdalje, na kateri je elektron. Ko je elektronu dana energija, tako da je energija fotona natanko energijska vrzel med trenutno energijo sistema in višjo energijo, ki jo sistem lahko pridobi, bo elektron absorbiral foton. Ta elektron bo šel v stanje z višjo energijo. Vsak nivo energije, ki je višji od energije osnovnega stanja, je znan kot vzbujeni nivo. Elektroni, ki krožijo na takih nivojih, so znani kot vzbujeni elektroni. Kot je navedeno zgoraj, vzbujeno stanje elektrona ne more imeti poljubne vrednosti. Zavzame lahko samo določene kvantnomehanske vrednosti.
Kakšna je razlika med osnovnim in vzbujenim stanjem?
• Osnovno stanje je najnižje energijsko stanje sistema, medtem ko je vzbujeno stanje katero koli energijsko stanje, ki je višje od osnovnega stanja.
• Obstaja samo ena energija osnovnega stanja za sistem, vendar je lahko veliko možnih vzbujenih stanj na sistem.
