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激发态是什么意思高中物理

发布时间:2022-11-22 12:27:06

⑴ 原子处于激发状态是什么意思

原子核外的电子吸收能量跃迁到能量高的能级或能层,这时我们说该原子处于激发状态,与激态相对的是基态。

⑵ 什么是激发态原子

激发态原子是针对基态原子来说的。

激发态的原子中,核外电子一般都处在高能级。比如说最常见的氢原子的激发态,基态氢原子核外电子能量是-13.6eV,当它被激发到第一激发态(电子进入第二层轨道),电子能量就提升到-3.4eV。

【为什么氢原子核外电子能量是负的呢?那是因为我们选取的电子的势能平面在无穷远处,也就是说自由态的电子势能不小于零,而束缚态的电子势能都是小于零的!根据库仑定律,电子与质子之间的库仑引力Fc=ke²/r²,其中k=9×(10^9)Nm²/C²,是库仑常数;e=1.6×10^(-19)C,是电子电量;r=5.29166×10^(-11)m,是玻尔半径。所以,库仑引力势能Ep=dFc/dr=-ke²/r,带入数据可求得Ep=-27.2eV。加上电子的动能Ek=0.5mv²,由于电子做圆周运动,库仑引力提供向心力:mv²/r=ke²/r²,所以,mv²=ke²/r,代入动能表达式:Ek=ke²/2r,所以电子总能量E=Ep+Ek=-ke²/2r=-13.6eV。】

激发态原子的形成有可能是通过化学反应,当一个吸电子能力很强的原子靠近一个容易失电子的原子时,失电子的原子的外层电子就会受到那个吸电子能力很强的原子的吸引,从而跃迁到高能级而导致其原子被激发。

还有就是通过物理方法,比如用x射线照射,原子的电子吸收了x射线能量而跃迁到高能级……或者就是原子核因为放射性原因自发辐射,原子核退激发的时候把能量传递给了原子,则此时原子的电子会因为得到这部分能量而被激发!

原子被激发了都会退激发,退激发一般会放出x射线,这些x射线的频率因为来源于不同的元素种类而会有不同,所以,可以用这个现象来做核素识别。

也就是常说的吸收谱和发光谱……

另外,比如我们在白炽灯里添加钠,则钠会因为钨丝发光的高温而不停地被激发和电离,这个过程中,钠蒸汽游离到边缘低温区的时候也会退激发,钠实际上就在这不断的激发-退激发,电离-俘获之间平衡,这个过程中,钠原子俘获电子的时候也会退激发而放出钠黄光,使得灯泡在同等功耗下显得更亮!

⑶ 化学 什么叫基态、激发态通俗一点

基态就是正常的状态,激发态就是吸收能量后的状态

⑷ 原子反应堆中什么叫做激发态核子我明白它的作用。请描述的简单些。。跪求答案。。!

定义:
任何元素的原子都由原子核和围绕原子核运动的电子组成。这些电子按其能量的高低分层分布,具有不同的能级,因此一个原子可具有多种能级状态。在正常状态下,原子处于最低能态(这个能态最稳定)称为基态。处于基态的原子称基态原子。基态原子受到外界能量(如热能、光能等)激发时,其外层电子吸收了一定能量而跃迁至不同的能态(这种能态称为激发态),因此原子可能有不同的激发态,按能量的高低分别称作第一激发态、第二激发态等。
基态与激发态 分子的内能包括整个分子的转动能、原子核间的振动能和电子的运动能都处于最低时的分子状态叫做基态,当分子吸收能量后,例如电子被激发后处于高能状态,称为激发态,通常讲的激发态是指电子激发态,它是一种不稳定的分子状态。
产生激发态的方法:
主要有:①光激发。处于基态的原子或分子吸收一定能量的光子,可跃迁至激发态,这是产生激发态的最主要方法。②放电。主要用于激励原子,如高压汞灯、氙弧光灯。③化学激活。某些放热化学反应可能使电子被激发,导致化学发光。
激发态去活的途径有:
①辐射跃迁(荧光或磷光 )。②无辐射跃迁(系间窜越,内部转变)。③传能和猝灭(激发态分子将能量传递给另一基态分子并使其激发)。
激发态是短寿命的,很容易返回到基态,同时放出多余的能量。
原子基态与激发态和能量的关系:
原子在基态时能量比较低,所以运动趋势小;在激发态时能量高,此时原子的能量积聚到将使其改变状态。所以,物体的运动与能量有关,能量越高运动趋势越大。
激发是在任意能级上能量的提升。在物理学中有对于这种能级有专门定义:往往与一个原子被激发至激发态有关。

在量子力学中,一个系统(例如一个原子,分子或原子核)的激发态是该系统中任意一个比基态具有更高能量的量子态(也就是说它具有比系统所能具有的最低能量要高的能量)。

一般来说,处于激发态的系统都是不稳定的,只能维持很短的时间:一个量子(例如一个光子或是一个声子)在发生自发辐射或受激辐射后,只在能量被提升的瞬间存在,随即返回具有较低能量的状态(一个较低的激发态或基态)。这种能量上的衰减一般被称为“衰变”(decay),它是“激发”的逆过程。

⑸ 第一激发态是什么,能举个例子吗

光化学的初级过程是分子吸收光子使电子激发,分子由基态提升到激发态。分子中的电子状态、振动与转动状态都是量子化的,即相邻状态间的能量变化是不连续的。因此分子激发时的初始状态与终止状态不同时,所要求的光子能量也是不同的,而且要求二者的能量值尽可能匹配。

由于分子在一般条件下处于能量较低的稳定状态,称作基态。受到光照射后,如果分子能够吸收电磁辐射,就可以提升到能量较高的状态,称作激发态。如果分子可以吸收不同波长的电磁辐射,就可以达到不同的激发态。按其能量的高低,从基态往上依次称做第一激发态、第二激发态等等;而把高于第一激发态的所有激发态统称为高激发态。

激发态分子的寿命一般较短,而且激发态越高,其寿命越短,以致于来不及发生化学反应,所以光化学主要与低激发态有关。激发时分子所吸收的电磁辐射能有两条主要的耗散途径:一是和光化学反应的热效应合并;二是通过光物理过程转变成其他形式的能量。

去原文看下吧!

⑹ 什么叫跃迁 基态 低能态和激发态

微观粒子量子状态的变化.包括从高能态到低能态以及从低能态到高能态.当粒子由于受热,碰撞或辐射等方式获得了相当于两个能级之差的激发能量时,他就会从能量较底的初态跃迁到能量较高的激发态,但不稳定,有自发地回到稳定状态的趋势。在释放出相应的能量后,粒子自动地回到原来的状态,这些行为称为跃迁.
基态

ground state

原子里的电子,所能存在的最低能量轨道 .
激发态

excited state

原子或分子吸收一定的能量后,电子被激发到较高能级但尚未电离的状态。激发态一般是指电子激发态,气体受热时分子平动能增加,液体和固体受热时分子振动能增加,但没有电子被激发,这些状态都不是激发态。当原子或分子处在激发态时,电子云的分布会发生某些变化,分子的平衡核间距离略有增加,化学反应活性增大。所有光化学反应都是通过分子被提升到激发态后进行的化学反应,因此光化学又称激发态化学。

产生激发态的方法主要有:①光激发。处于基态的原子或分子吸收一定能量的光子,可跃迁至激发态,这是产生激发态的最主要方法。②放电。主要用于激励原子,如高压汞灯、氙弧光灯。③化学激活。某些放热化学反应可能使电子被激发,导致化学发光。

激发态是短寿命的,很容易返回到基态,同时放出多余的能量。激发态去活的途径有:①辐射跃迁(荧光或磷光 )。②无辐射跃迁(系间窜越,内部转变)。③传能和猝灭(激发态分子将能量传递给另一基态分子并使其激发)。

⑺ 什么是基态和激发态

基态是指在正常状态下,原子处于最低能级,这时电子在离核最近的轨道上运动的这种定态;激发态指原子或分子吸收一定的能量后,电子被激发到较高能级但尚未电离的状态。

1、基态。

原子基态是指在原子当中,体系的不同量子态由电子轨道刻画,不同的电子轨道具有不同的能量,氢原子有一个电子绕核运动,有某些固定轨道可供它占有。

如果这个电子在围绕原子核的半径最小轨道内,则原子的能量最低,称此为原子的基态。如电子在更大的半径上,则原子能量更高,处于激发态。而将一个电子从原子的基态移除所需要的能量称为游离能。

2、激发态。

激发是在任意能级上能量的提升。在物理学中有对于这种能级有专门定义:往往与一个原子被激发至激发态有关。

在量子力学中,一个系统(例如一个原子,分子或原子核)的激发态是该系统中任意一个比基态具有更高能量的量子态(也就是说它具有比系统所能具有的最低能量要高的能量)。

一般来说,处于激发态的系统都是不稳定的,只能维持很短的时间:一个量子(例如一个光子或是一个声子)在发生自发辐射或受激辐射后,只在能量被提升的瞬间存在,随即返回具有较低能量的状态(一个较低的激发态或基态)。

这种能量上的衰减一般被称为“衰变”(decay),它是“激发”的逆过程。持续时间较长的激发态被叫做亚稳态(metastable)。

(7)激发态是什么意思高中物理扩展阅读:

以最简单的氢原子为模型来讨论这一概念。

氢原子的基态对应的是氢原子中唯一的一个电子处于可能达到的最低的原子轨道(也就是波函数呈球形的1s轨道,它具有最小的量子数)。

当外界向该原子提供能量时(例如,吸收一个具有一定能量的光子),原子中的电子就可以提升到激发态(这时它的量子数比可能的最小的量子数至少多1)。如果入射光子能量足够大,该电子会从对于该原子的束缚态中被“打”出来,失去了电子的原子即离子化了。

在被激发后,原子会以发射一个具有特定能量的光子的形式回到能量较低的激发态(或是基态)。处于不同激发态的原子发射的光子具有不同的电磁波谱,这显示出它们各自独特的谱线(亦称“发射线”)。

这些谱线中,以氢原子为例的氢原子光谱(亦称“氢线”),含有莱曼系(Lyman series)、巴耳末系(Balmer series)。

以及帕申系(Paschen series)、布拉开线系(Brackett series)、蒲芬德系(Pfund series)及汉弗莱斯系(Humphreys series)。

处于较高激发态的原子被称为里德伯原子。一个由高度激发的原子组成的系统可以形成寿命较长的凝聚激发态,例如完全由激发态原子组成的凝聚相——里德伯物质(Rydberg matter)。氢气同样可以在加热或通电的条件下进入激发态。

⑻ 化学上基态与激发态有什么区别

准确的说基态和激发态属于物理,原子物理的范畴,化学上属于交叉。
基态是原子能量最低的状态,是原子自身来说最稳定的状态。而该基态的原子能够吸收能量将原子的能量状态等级提升,这时候就变成了激发态。
望追问,望采纳。

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