Różnica między absorpcją a emisją

Spisu treści:

Główna różnica – absorpcja vs emisja
Co to jest absorpcja
Co to jest emisja
Różnica między a emisją

Główna różnica – absorpcja vs emisja

Absorpcja i emisja to dwa powszechne zjawiska związane z przejściami elektronowymi na poziomach energetycznych atomu. Każdy atom składa się z gęstego jądra i rozległego obszaru pustej przestrzeni, która składa się z powłok energetycznych, w których znajdują się elektrony. Powłoki energetyczne znajdujące się bliżej jądra mają mniej energii, a energia rośnie w miarę oddalania się od jądra. W konsekwencji elektrony znajdujące się na niższych poziomach energii niosą niższą energię, a te zajmujące wyższe poziomy energii niosą odpowiednio większą ilość energii. W związku z tym, elektron na niższym poziomie energetycznym musi wchłonąć energię, aby przejść na wyższy poziom energetyczny i podobnie elektron na wyższym poziomie energetycznym musi wyemitować równoważną ilość energii, aby zejść na niższy poziom energetyczny. To jest główna różnica między absorpcją a emisją.

Co to jest absorpcja

Energia orbitali wokół jąder atomów jest dyskretna. Oznacza to, że energia ta nie podlega ciągłym zmianom i przyjmuje określone wartości. Elektrony znajdujące się na tych orbitalach również niosą taką samą ilość energii dyskretnej. Kiedy elektrony oddziałują z promieniowaniem elektromagnetycznym, pochłaniają jego energię i są w stanie wznieść się na orbitale o wyższym poziomie energii w atomie. Aby tak się stało, energia niesiona przez falę elektromagnetyczną musi być równa przerwie energetycznej między orbitalami. Udowodniono, że fale elektromagnetyczne przenoszą również dyskretne ilości energii, a nie energię w formie ciągłej. Ponadto ten transfer energii odbywa się między elektronem a falą w optymalnym stanie.

Dlatego proces, w którym elektron przyjmuje dyskretną ilość energii (dostarczoną mu przez falę elektromagnetyczną) i wznosi się na wyższy poziom energii, jest znany jako „absorpcja”. W zależności od energii dostarczonej przez falę elektromagnetyczną, elektron może albo przejść na wyższy poziom energetyczny, albo na wyższy, pomijając kilka poziomów. Jednak energia dostarczana przez fale elektromagnetyczne musi odpowiadać przejściowej przerwie energetycznej między orbitalami. Jeśli źródło energii dostarczy wystarczającą ilość energii, elektrony mogą być w stanie wchłonąć tę energię i wzbudzić się w takim stopniu, w jakim opuszczają orbitale atomowe. Nazywa się to „ jonizacją ”.

Co to jest emisja

To samo wyjaśnienie dotyczy również przypadku emisji. Jest to odwrotny proces wchłaniania, w którym rozdawana jest energia. Dlatego, jeśli elektron o wyższym poziomie energetycznym musi przemieścić się w dół na orbitę o niższej energii, musi uwolnić swoją dodatkową energię. Ta dodatkowa energia jest również uwalniana jako fala elektromagnetyczna, która jest w stanie przenosić dyskretną ilość energii. Podobnie jak w przypadku absorpcji, ilość uwolnionej energii zależy od tego, jak daleko musi spaść elektron. Im głębiej musi spaść, tym więcej energii musi uwolnić.

Jednak uwolnienie tej energii nie musi nastąpić od razu. Elektron może również spaść, uwalniając od czasu do czasu energię. I za każdym razem, gdy uwalnia energię, robi to w postaci fal elektromagnetycznych. Dlatego wyższe emisje byłyby w zakresie promieni rentgenowskich itp., a niższe emisje energii byłyby w zakresie promieni podczerwonych itp. LASERY są wytwarzane przez emisję stymulowaną. Dzieje się tak, że elektrony emitują energię pod wpływem zewnętrznej wiązki światła (fala elektromagnetyczna), gdzie fale są emitowane równolegle.