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激發態是什麼意思高中物理

發布時間:2022-11-22 12:27:06

⑴ 原子處於激發狀態是什麼意思

原子核外的電子吸收能量躍遷到能量高的能級或能層,這時我們說該原子處於激發狀態,與激態相對的是基態。

⑵ 什麼是激發態原子

激發態原子是針對基態原子來說的。

激發態的原子中,核外電子一般都處在高能級。比如說最常見的氫原子的激發態,基態氫原子核外電子能量是-13.6eV,當它被激發到第一激發態(電子進入第二層軌道),電子能量就提升到-3.4eV。

【為什麼氫原子核外電子能量是負的呢?那是因為我們選取的電子的勢能平面在無窮遠處,也就是說自由態的電子勢能不小於零,而束縛態的電子勢能都是小於零的!根據庫侖定律,電子與質子之間的庫侖引力Fc=ke²/r²,其中k=9×(10^9)Nm²/C²,是庫侖常數;e=1.6×10^(-19)C,是電子電量;r=5.29166×10^(-11)m,是玻爾半徑。所以,庫侖引力勢能Ep=dFc/dr=-ke²/r,帶入數據可求得Ep=-27.2eV。加上電子的動能Ek=0.5mv²,由於電子做圓周運動,庫侖引力提供向心力:mv²/r=ke²/r²,所以,mv²=ke²/r,代入動能表達式:Ek=ke²/2r,所以電子總能量E=Ep+Ek=-ke²/2r=-13.6eV。】

激發態原子的形成有可能是通過化學反應,當一個吸電子能力很強的原子靠近一個容易失電子的原子時,失電子的原子的外層電子就會受到那個吸電子能力很強的原子的吸引,從而躍遷到高能級而導致其原子被激發。

還有就是通過物理方法,比如用x射線照射,原子的電子吸收了x射線能量而躍遷到高能級……或者就是原子核因為放射性原因自發輻射,原子核退激發的時候把能量傳遞給了原子,則此時原子的電子會因為得到這部分能量而被激發!

原子被激發了都會退激發,退激發一般會放出x射線,這些x射線的頻率因為來源於不同的元素種類而會有不同,所以,可以用這個現象來做核素識別。

也就是常說的吸收譜和發光譜……

另外,比如我們在白熾燈里添加鈉,則鈉會因為鎢絲發光的高溫而不停地被激發和電離,這個過程中,鈉蒸汽游離到邊緣低溫區的時候也會退激發,鈉實際上就在這不斷的激發-退激發,電離-俘獲之間平衡,這個過程中,鈉原子俘獲電子的時候也會退激發而放出鈉黃光,使得燈泡在同等功耗下顯得更亮!

⑶ 化學 什麼叫基態、激發態通俗一點

基態就是正常的狀態,激發態就是吸收能量後的狀態

⑷ 原子反應堆中什麼叫做激發態核子我明白它的作用。請描述的簡單些。。跪求答案。。!

定義:
任何元素的原子都由原子核和圍繞原子核運動的電子組成。這些電子按其能量的高低分層分布,具有不同的能級,因此一個原子可具有多種能級狀態。在正常狀態下,原子處於最低能態(這個能態最穩定)稱為基態。處於基態的原子稱基態原子。基態原子受到外界能量(如熱能、光能等)激發時,其外層電子吸收了一定能量而躍遷至不同的能態(這種能態稱為激發態),因此原子可能有不同的激發態,按能量的高低分別稱作第一激發態、第二激發態等。
基態與激發態 分子的內能包括整個分子的轉動能、原子核間的振動能和電子的運動能都處於最低時的分子狀態叫做基態,當分子吸收能量後,例如電子被激發後處於高能狀態,稱為激發態,通常講的激發態是指電子激發態,它是一種不穩定的分子狀態。
產生激發態的方法:
主要有:①光激發。處於基態的原子或分子吸收一定能量的光子,可躍遷至激發態,這是產生激發態的最主要方法。②放電。主要用於激勵原子,如高壓汞燈、氙弧光燈。③化學激活。某些放熱化學反應可能使電子被激發,導致化學發光。
激發態去活的途徑有:
①輻射躍遷(熒光或磷光 )。②無輻射躍遷(系間竄越,內部轉變)。③傳能和猝滅(激發態分子將能量傳遞給另一基態分子並使其激發)。
激發態是短壽命的,很容易返回到基態,同時放出多餘的能量。
原子基態與激發態和能量的關系:
原子在基態時能量比較低,所以運動趨勢小;在激發態時能量高,此時原子的能量積聚到將使其改變狀態。所以,物體的運動與能量有關,能量越高運動趨勢越大。
激發是在任意能級上能量的提升。在物理學中有對於這種能級有專門定義:往往與一個原子被激發至激發態有關。

在量子力學中,一個系統(例如一個原子,分子或原子核)的激發態是該系統中任意一個比基態具有更高能量的量子態(也就是說它具有比系統所能具有的最低能量要高的能量)。

一般來說,處於激發態的系統都是不穩定的,只能維持很短的時間:一個量子(例如一個光子或是一個聲子)在發生自發輻射或受激輻射後,只在能量被提升的瞬間存在,隨即返回具有較低能量的狀態(一個較低的激發態或基態)。這種能量上的衰減一般被稱為「衰變」(decay),它是「激發」的逆過程。

⑸ 第一激發態是什麼,能舉個例子嗎

光化學的初級過程是分子吸收光子使電子激發,分子由基態提升到激發態。分子中的電子狀態、振動與轉動狀態都是量子化的,即相鄰狀態間的能量變化是不連續的。因此分子激發時的初始狀態與終止狀態不同時,所要求的光子能量也是不同的,而且要求二者的能量值盡可能匹配。

由於分子在一般條件下處於能量較低的穩定狀態,稱作基態。受到光照射後,如果分子能夠吸收電磁輻射,就可以提升到能量較高的狀態,稱作激發態。如果分子可以吸收不同波長的電磁輻射,就可以達到不同的激發態。按其能量的高低,從基態往上依次稱做第一激發態、第二激發態等等;而把高於第一激發態的所有激發態統稱為高激發態。

激發態分子的壽命一般較短,而且激發態越高,其壽命越短,以致於來不及發生化學反應,所以光化學主要與低激發態有關。激發時分子所吸收的電磁輻射能有兩條主要的耗散途徑:一是和光化學反應的熱效應合並;二是通過光物理過程轉變成其他形式的能量。

去原文看下吧!

⑹ 什麼叫躍遷 基態 低能態和激發態

微觀粒子量子狀態的變化.包括從高能態到低能態以及從低能態到高能態.當粒子由於受熱,碰撞或輻射等方式獲得了相當於兩個能級之差的激發能量時,他就會從能量較底的初態躍遷到能量較高的激發態,但不穩定,有自發地回到穩定狀態的趨勢。在釋放出相應的能量後,粒子自動地回到原來的狀態,這些行為稱為躍遷.
基態

ground state

原子里的電子,所能存在的最低能量軌道 .
激發態

excited state

原子或分子吸收一定的能量後,電子被激發到較高能級但尚未電離的狀態。激發態一般是指電子激發態,氣體受熱時分子平動能增加,液體和固體受熱時分子振動能增加,但沒有電子被激發,這些狀態都不是激發態。當原子或分子處在激發態時,電子雲的分布會發生某些變化,分子的平衡核間距離略有增加,化學反應活性增大。所有光化學反應都是通過分子被提升到激發態後進行的化學反應,因此光化學又稱激發態化學。

產生激發態的方法主要有:①光激發。處於基態的原子或分子吸收一定能量的光子,可躍遷至激發態,這是產生激發態的最主要方法。②放電。主要用於激勵原子,如高壓汞燈、氙弧光燈。③化學激活。某些放熱化學反應可能使電子被激發,導致化學發光。

激發態是短壽命的,很容易返回到基態,同時放出多餘的能量。激發態去活的途徑有:①輻射躍遷(熒光或磷光 )。②無輻射躍遷(系間竄越,內部轉變)。③傳能和猝滅(激發態分子將能量傳遞給另一基態分子並使其激發)。

⑺ 什麼是基態和激發態

基態是指在正常狀態下,原子處於最低能級,這時電子在離核最近的軌道上運動的這種定態;激發態指原子或分子吸收一定的能量後,電子被激發到較高能級但尚未電離的狀態。

1、基態。

原子基態是指在原子當中,體系的不同量子態由電子軌道刻畫,不同的電子軌道具有不同的能量,氫原子有一個電子繞核運動,有某些固定軌道可供它佔有。

如果這個電子在圍繞原子核的半徑最小軌道內,則原子的能量最低,稱此為原子的基態。如電子在更大的半徑上,則原子能量更高,處於激發態。而將一個電子從原子的基態移除所需要的能量稱為游離能。

2、激發態。

激發是在任意能級上能量的提升。在物理學中有對於這種能級有專門定義:往往與一個原子被激發至激發態有關。

在量子力學中,一個系統(例如一個原子,分子或原子核)的激發態是該系統中任意一個比基態具有更高能量的量子態(也就是說它具有比系統所能具有的最低能量要高的能量)。

一般來說,處於激發態的系統都是不穩定的,只能維持很短的時間:一個量子(例如一個光子或是一個聲子)在發生自發輻射或受激輻射後,只在能量被提升的瞬間存在,隨即返回具有較低能量的狀態(一個較低的激發態或基態)。

這種能量上的衰減一般被稱為「衰變」(decay),它是「激發」的逆過程。持續時間較長的激發態被叫做亞穩態(metastable)。

(7)激發態是什麼意思高中物理擴展閱讀:

以最簡單的氫原子為模型來討論這一概念。

氫原子的基態對應的是氫原子中唯一的一個電子處於可能達到的最低的原子軌道(也就是波函數呈球形的1s軌道,它具有最小的量子數)。

當外界向該原子提供能量時(例如,吸收一個具有一定能量的光子),原子中的電子就可以提升到激發態(這時它的量子數比可能的最小的量子數至少多1)。如果入射光子能量足夠大,該電子會從對於該原子的束縛態中被「打」出來,失去了電子的原子即離子化了。

在被激發後,原子會以發射一個具有特定能量的光子的形式回到能量較低的激發態(或是基態)。處於不同激發態的原子發射的光子具有不同的電磁波譜,這顯示出它們各自獨特的譜線(亦稱「發射線」)。

這些譜線中,以氫原子為例的氫原子光譜(亦稱「氫線」),含有萊曼系(Lyman series)、巴耳末系(Balmer series)。

以及帕申系(Paschen series)、布拉開線系(Brackett series)、蒲芬德系(Pfund series)及漢弗萊斯系(Humphreys series)。

處於較高激發態的原子被稱為里德伯原子。一個由高度激發的原子組成的系統可以形成壽命較長的凝聚激發態,例如完全由激發態原子組成的凝聚相——里德伯物質(Rydberg matter)。氫氣同樣可以在加熱或通電的條件下進入激發態。

⑻ 化學上基態與激發態有什麼區別

准確的說基態和激發態屬於物理,原子物理的范疇,化學上屬於交叉。
基態是原子能量最低的狀態,是原子自身來說最穩定的狀態。而該基態的原子能夠吸收能量將原子的能量狀態等級提升,這時候就變成了激發態。
望追問,望採納。

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