原子の励起とは? わかりやすく解説

原子の励起

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/12/23 09:28 UTC 版)

励起状態」の記事における「原子の励起」の解説

この概念単純な例として水素原子について考える。 水素原子基底状態は、原子単一電子可能な最低オービタル(すなわち、球対称な "1s" 波動関数。これは可能な最も低い量子数組み合わせを持つ)にあることに相当する原子追加エネルギーを(例えば、適切なエネルギーフォトン吸収によって)与えることで、電子励起状態1つ上の量子数基底状態よりも大きい状態)に移ることができる。フォトン過大なエネルギー水素原子イオン化エネルギー上のエネルギー)を持つとすると、電子原子束縛されなくなり原子イオン化する。 励起後、原子特徴的なエネルギーを持つフォトン放出することによって基底状態あるいはより低い励起状態に戻る。様々な励起状態にある原子からのフォトン放出によって一連の特徴的な輝線水素原子場合は、ライマン系列バルマー系列パッシェン系列ブラケット系列など)を示す電磁スペクトルもたらされる。 高励起状態にある原子リュードベリ原子呼ばれる。高度に励起され原子の系は寿命長い凝集励起状態例えば、完全に励起原子から構成される凝集相: リュードベリ物質)を形成できる水素は熱または電気によっても励起されうる。

※この「原子の励起」の解説は、「励起状態」の解説の一部です。
「原子の励起」を含む「励起状態」の記事については、「励起状態」の概要を参照ください。

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