Ecco i passaggi coinvolti nell'emissione di radiazione elettromagnetica da parte di un atomo:
1. Eccitazione elettronica: Un elettrone assorbe energia da una fonte esterna, facendolo spostare da un livello energetico più basso (più vicino al nucleo) a un livello energetico più alto (più lontano dal nucleo). Ciò può avvenire attraverso vari mezzi, come calore, scariche elettriche o interazioni con altre particelle.
2. Stato eccitato instabile: L'elettrone eccitato occupa uno stato energetico superiore instabile. Secondo la meccanica quantistica, gli elettroni possono esistere solo a livelli energetici specifici e discreti. Lo stato eccitato è una configurazione temporanea in cui l'elettrone ha energia in eccesso.
3. Emissione spontanea: L'elettrone eccitato subisce una transizione spontanea verso un livello energetico inferiore. Durante questa transizione, l'elettrone rilascia energia sotto forma di fotone, una particella di radiazione elettromagnetica.
4. Emissione di fotoni: L'energia del fotone emesso è pari alla differenza di energia tra lo stato eccitato e il livello energetico inferiore. La frequenza del fotone corrisponde alla quantità di energia rilasciata. Transizioni di energia più elevata producono fotoni con frequenze più alte e lunghezze d'onda più corte, mentre transizioni di energia più bassa producono fotoni con frequenze più basse e lunghezze d'onda più lunghe.
5. Linee spettrali: L'emissione di fotoni con energie specifiche dà luogo ad un insieme caratteristico di righe spettrali nello spettro di emissione dell'atomo. Ogni elemento presenta uno spettro di emissione unico, che funge da impronta digitale per la sua struttura atomica.
In sintesi, il rilascio di radiazione elettromagnetica da parte degli atomi è una conseguenza delle transizioni elettroniche tra diversi livelli energetici. Quando un elettrone eccitato ritorna ad uno stato energetico inferiore, rilascia energia sotto forma di fotone, dando origine all'emissione di radiazione elettromagnetica.
