Excitácia (zvýšenie energie)

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
(Presmerované z Excitovaný stav)
Po absorbovaní energie môže elektrón vyskočiť z nulového stavu na energeticky vyššie hladiny

Excitácia alebo (vz)budenie je zvýšenie energie atómu, jadra atómu, molekuly či kryštálu nad jeho základnú energiu. Po excitácii je daný systém v tzv. excitovanom stave, teda stave s vyššou energiou ako je základný energetický stav daného atómu. Tento prebytok energie sa obyčajne uvoľňuje vo forme elektromagnetického žiarenia.[1] Opakom excitácie je deexcitácia.

Excitácia sa využíva pri mnohých chemických stanovanieach, napríklad Mössbauerovej spektroskopii.[2]

Atóm[upraviť | upraviť zdroj]

V prípade jednoduchého atómu sa excitácia prejaví ako preskok elektrónu v atóme na vyššiu energetickú hladinu. Pri excitácii musí elektrón získať určitú energiu (excitačná energia) vo forme žiarenia alebo zrážkou s inou časticou.

Excitácia žiarením (fotoexcitácia) nastáva pri absorpcii fotónu elektrónom, ak energia fotónu zodpovedá energii potrebnej na preskok z nižšej energetickej hladiny na vyššiu (viazane viazaný prechod).

Excitácia nárazom vzniká zrážkou atómu s voľným elektrónom (zriedkavo aj s iónom alebo s iným atómom), pričom atóm odoberie voľnému elektrónu energiu potrebnú na preskok viazaného elektrónu v atómovom obale z nižšej energetickej hladiny na vyššiu. Ak je energia narážajúceho elektrónu vyššia, môže nastať ionizácia, t. j. úplné uvoľnenie sa pôvodne viazaného elektrónu od atómu (viazane voľný prechod). Atóm zotrvá v stave excitácie len veľmi krátko (obyčajne do 10-8 s), jeho vzbudený elektrón sa vráti samovoľne do pôvodného energetického stavu (deexcitácia) a vyžiari pritom získanú energiu E vo forme fotónu vlnovej dĺžky λ = hc/E, kde h je Planckova konštanta a c rýchlosť svetla (emisia žiarenia, spektrálna čiara). Relatívny počet atómov, ktoré sú v podmienkach termodynamickej rovnováhy v excitovanom stave, vyjadruje Boltzmannova rovnica.

Referencie[upraviť | upraviť zdroj]

  1. excitovaný stav. In: BÍNA, Jaroslav. Malá encyklopédia chémie. Bratislava : Obzor, 1981. S. 240.
  2. Mössbauerov efekt. In: BÍNA, Jaroslav. Malá encyklopédia chémie. Bratislava : Obzor, 1981. S. 464.

Encyklopédia astronómie Tento článok alebo jeho časť obsahuje heslo z Encyklopédie astronómie s láskavým dovolením autorov a podporou SZA.