Ενεργειακές στάθμες
- Ενεργειακές στάθμες ονομάζουμε τις επιτρεπόμενες τιµές ενέργειας
- Όταν το ηλεκτρόνιο βρίσκεται στην στιβάδα µε τη χαμηλότερη ενέργεια δηλ. για n=1, τότε το άτοµο βρίσκεται στη θεμελιώδη κατάσταση
- Όλες οι άλλες καταστάσεις ονομάζονται διεγερμένες καταστάσεις (για n=2,3…κτλ)
Εφόσον η ενέργεια του ηλεκτρονίου στο άτοµο του υδρογόνου είναι:
Εn= E1/n2
οι δυνατές ενεργειακές στάθµες είναι:
- Για n=1 (θεμελιώδης κατάσταση): Ε1 = −13,6 eV
- Για n=2 (2η τροχιά): Ε2 = -13,6/4 = −3,4 eV
- Για n=3 (3η τροχιά): Ε3 = -13,6/9 = − 1,51 eV
- Για n=4 (4η τροχιά): Ε4= -13,6/16 = −0,85 eV
- Για n=∞ (εκτός ηλ. πεδίου πυρήνα): Ε∞ = 0
Διέγερση και αποδιέγερση του ατόμου
Η µετάβαση του ηλεκτρονίου από µια τροχιά χαµηλής ενέργειας σε άλλη υψηλότερης ενέργειας ονοµάζεται διέγερση του ατόµου. Η ενέργεια που απαιτείται ονοµάζεται ενέργεια διέγερσης. Μετά από ελάχιστο χρονικό διάστηµα (10-8 s) ακολουθεί η αποδιέγερση και το άτοµο επιστρέφει στην πρώτη τροχιά (θεµελιώδη κατάσταση) είτε απευθείας, είτε διαδοχικά…
Σε κάθε αποδιέγερση εκπέµπονται φωτόνια µε ενέργειες ίσες µε τις διαφορές αρχικής µείον τελικής ενεργειακής στάθµης:
hf = Eα – Ετ