1. Eccitazione: Un atomo assorbe l'energia, causando un salto di un elettrone a un livello di energia più elevato, lasciando l'atomo in uno stato eccitato. Questa energia può provenire da varie fonti come:
* Assorbimento della luce: Un fotone di luce con l'energia giusta viene assorbito dall'atomo.
* Collisione con altri atomi o molecole: L'energia cinetica viene trasferita all'atomo durante le collisioni.
* Reazioni chimiche: L'energia rilasciata nelle reazioni chimiche può eccitare un atomo.
2. Emissione: L'atomo eccitato è instabile e vuole tornare al suo stato fondamentale più stabile. Rilascia l'energia in eccesso come un fotone di luce, facendo scendere l'elettrone al suo livello di energia originale.
Esistono due tipi principali di emissione:
* Emissione spontanea: Ciò si verifica in modo casuale, senza influenza esterna. L'atomo eccitato rilascia semplicemente un fotone e ritorna allo stato fondamentale.
* Emissione stimolata: Ciò si verifica quando un fotone esterno con la stessa energia della differenza di energia tra lo stato eccitato e lo stato fondamentale interagisce con l'atomo eccitato. Questa interazione stimola l'atomo eccitato a emettere un altro fotone della stessa energia e fase del fotone incidente. Questo è il principio dietro i laser.
Punti chiave da ricordare:
* L'energia del fotone emesso corrisponde alla differenza di energia tra lo stato eccitato e lo stato fondamentale.
* Il processo di emissione è regolato dalle leggi della meccanica quantistica.
* La durata di uno stato eccitato varia a seconda del livello specifico per atomo e energia.
Esempi:
* Segni al neon: Gli atomi di neon sono eccitati da una corrente elettrica. Rilasciano fotoni di luce rossa quando tornano al loro stato fondamentale, creando la caratteristica bagliore.
* Luci fluorescenti: Mercury Vapor è eccitato da una corrente elettrica, emettendo luce ultravioletta. Questa luce ultravioletta eccita quindi le molecole di fosfori all'interno del bulbo, che quindi emettono luce visibile.
Comprendere come gli atomi eccitati ritornano al loro stato fondamentale è cruciale per vari campi, tra cui spettroscopia, laser e astrofisica.
