Pozemní stav vs. vzrušený stav
Základní stav a excitovaný stav jsou dva stavy atomů, které jsou diskutovány pod atomovou strukturou. Koncepty základního a výstupního stavu se používají v oborech, jako je astronomie, kvantová mechanika, chemická analýza, spektroskopie a dokonce i lékařské vědy. Je životně důležité mít jasnou představu o tom, co je základní stav a excitovaný stav, abychom v těchto oblastech vynikali. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je excitovaný stav a základní stav, jejich podobnosti, aplikace základního stavu a excitovaného stavu a nakonec rozdíl mezi excitovaným stavem a základním stavem.
Pozemní stav
Abychom pochopili základní stav, musíme nejprve porozumět struktuře atomu. Nejjednodušší z atomů je atom vodíku. Skládá se z jediného protonu jako jádra a jednoho elektronu obíhajícího kolem jádra. Klasickým modelem atomu je jádro a elektrony obíhající kolem něj po kruhových drahách. Klasický model je dostatečně úplný, aby popsal základní stav a excitovaný stav atomů, ale jsou vyžadovány některé koncepty kvantové mechaniky. Základní stav kvantově mechanického systému je známý jako základní stav systému. Vlnová funkce jednorozměrné kvantové vlny je poloviční délka sinusové vlny. Říká se, že systém získal svůj základní stav, když je systém na absolutní nule.
Vzrušený stav
Vzbuzený stav atomu nebo jakéhokoli jiného systému je také založen na struktuře systému. Podívejme se hlouběji do atomové struktury, abychom tomu porozuměli. Atom se skládá z jádra a elektronů obíhajících kolem něj. Vzdálenost od jádra závisí na úhlové rychlosti elektronu. Úhlová rychlost je závislá na energii elektronu. Kvantově mechanická interpretace tohoto systému říká, že elektron nemůže jen tak brát jakoukoli hodnotu jako energii. Množství energie, kterou může mít elektron, je diskrétní. Proto elektron nemůže být v žádné vzdálenosti od jádra. Diskrétní je také funkce vzdálenosti, na které se elektron nachází. Když je elektronu dána energie, takže energie fotonu je přesně energetická mezera mezi aktuální energií systému a vyšší energií, kterou může systém získat, elektron foton pohltí. Tento elektron přejde do stavu vyšší energie. Jakákoli energetická hladina vyšší než energie základního stavu se nazývá excitované hladiny. Elektrony obíhající na takových úrovních jsou známé jako excitované elektrony. Jak bylo uvedeno výše, excitovaný stav elektronu nemůže nabývat libovolné hodnoty. Může nabývat pouze určitých kvantově mechanických hodnot.
Jaký je rozdíl mezi základním stavem a vybuzeným stavem?
• Základní stav je nejnižší energetický stav systému, zatímco excitovaný stav je jakýkoli energetický stav vyšší než základní stav.
• Systém má pouze jednu energii základního stavu, ale na systém může být mnoho možných excitovaných stavů.
