Ground State pret Excited State
Pamatstāvoklis un ierosinātais stāvoklis ir divi atomu stāvokļi, kas tiek apspriesti zem atomu struktūras. Pamatstāvokļa un izejas stāvokļa jēdzieni tiek izmantoti tādās jomās kā astronomija, kvantu mehānika, ķīmiskā analīze, spektroskopija un pat medicīnas zinātnes. Ir ļoti svarīgi skaidri saprast, kas ir pamatstāvoklis un ierosinātais stāvoklis, lai izceltos šādās jomās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir ierosinātais stāvoklis un pamata stāvoklis, to līdzības, pamata stāvokļa un ierosinātā stāvokļa pielietojumi un visbeidzot atšķirība starp ierosināto stāvokli un pamata stāvokli.
Pazemes valsts
Lai saprastu pamatstāvokli, vispirms ir jāsaprot atomu struktūra. Vienkāršākais no atomiem ir ūdeņraža atoms. Tas sastāv no viena protona kā kodola un viena elektrona, kas riņķo ap kodolu. Klasiskais atoma modelis ir kodols un elektroni, kas riņķo pa apļveida ceļiem. Klasiskais modelis ir pietiekami pilnīgs, lai aprakstītu atomu pamatstāvokli un ierosināto stāvokli, taču ir nepieciešami daži kvantu mehānikas jēdzieni. Kvantu mehāniskās sistēmas pamatstāvoklis ir pazīstams kā sistēmas pamatstāvoklis. Viendimensijas kvantu viļņa viļņa funkcija ir sinusoidālā viļņa pusgarums. Tiek uzskatīts, ka sistēma ir ieguvusi savu pamata stāvokli, kad sistēma ir absolūtā nullē.
Satraukts stāvoklis
Atomu vai jebkuras citas sistēmas ierosinātais stāvoklis arī ir balstīts uz sistēmas uzbūvi. Ļaujiet mums padziļināti izpētīt atomu struktūru, lai to saprastu. Atoms sastāv no kodola un elektroniem, kas riņķo ap to. Attālums no kodola ir atkarīgs no elektrona leņķiskā ātruma. Leņķiskais ātrums ir atkarīgs no elektrona enerģijas. Šīs sistēmas kvantu mehāniskā interpretācija norāda, ka elektrons nevar uztvert nekādu vērtību kā enerģiju. Enerģijas daudzums, kas var būt elektronam, ir diskrēts. Tāpēc elektrons nevar atrasties nevienā attālumā no kodola. Attāluma funkcija, kurā atrodas elektrons, ir arī diskrēta. Kad elektronam tiek dota enerģija, lai fotona enerģija būtu tieši tāda, kāda ir enerģijas starpība starp pašreizējo sistēmas enerģiju un lielāku enerģiju, ko sistēma var iegūt, elektrons absorbēs fotonu. Šis elektrons nonāks augstākas enerģijas stāvoklī. Jebkuru enerģijas līmeni, kas ir augstāks par pamatstāvokļa enerģiju, sauc par ierosinātajiem līmeņiem. Elektronus, kas riņķo pa šādos līmeņos, sauc par ierosinātajiem elektroniem. Kā minēts iepriekš, elektrona ierosinātajam stāvoklim nevar būt nekādas patvaļīgas vērtības. Tam var būt tikai noteiktas kvantu mehāniskās vērtības.
Kāda ir atšķirība starp pamata stāvokli un ierosmes stāvokli?
• Pamatstāvoklis ir sistēmas zemākās enerģijas stāvoklis, savukārt ierosinātais stāvoklis ir jebkurš enerģijas stāvoklis, kas ir augstāks par pamatstāvokli.
• Sistēmai ir tikai viena pamata stāvokļa enerģija, taču vienā sistēmā var būt daudz iespējamo ierosināto stāvokļu.
