什么是激發態(Excited State)？
在物理學中，如果一個系統的能級比它的基準能級或基態高，就稱它處于激發態。"系統"可能是一個原子、分子、離子或其他粒子。當系統吸收能量時，它轉變成激發態，當它發出能量時，它又回到基態例如，原子，在吸收能量并躍遷到更高能...
在物理學中，如果一個系統的能級比它的基準能級或基態高，就稱它處于激發態。"系統"可能是一個原子、分子、離子或其他粒子。當系統吸收能量時，它轉變成激發態，當它發出能量時，它又回到基態例如，原子，在吸收能量并躍遷到更高能量軌道之前，一直處于基態，電子被稱為處于激發態。
電場邊緣的電子可以被激發到完全脫離原子的程度。電子作為帶負電荷的粒子，原子核中的正電荷質子通過電磁力與原子核中帶正電荷的質子相連。它們圍繞著原子核的許多軌道，每一個軌道都對應著一個離散的能級。圍繞原子核的每一個軌道，被概念化為一個電子殼層，只能容納一定數量的電子能級往往首先被填滿。當一個給定的殼層被填滿時，一個更高的能量狀態將開始被填充。一個電子有可能在這個能級被填充之前躍遷到一個更高的能級，但這需要來自系統外部的能量。這種能量可能以光子的形式出現，光和其他電磁輻射的基本單位。當光子擊中原子時，能量將電子推進到更高的能級。電子從第一能級躍遷到第二能級所需的能量比從第二能級躍遷到第三能級所需的能量更多。這是因為原子核電場的吸引力在靠近核的地方最強，并且隨著距離的增加而減少電場邊緣的電子，遠離原子核，可以被激發到完全脫離原子的程度。當這種情況發生時，原子失去了負電荷的單位并被電離，換句話說，它不再帶中性電荷，而是變成帶正電荷的離子。激發態是通常是短暫的。在躍遷到更高的能級后，電子通常會發射一個光子或聲子（光或熱的單位）回到基態。這可以自然發生，通過自發發射，也可以人為地，通過受激發射。在極少數情況下，激發態在原子中保留的時間更長，改變其化學性質。許多光產生裝置的設計是通過自發或受激發射激發電子產生光子。例如，激光器通過受激發射發揮作用。熒光管和陰極射線管利用自發輻射來產生光。
電場邊緣的電子可以被激發到完全脫離原子的程度。電子作為帶負電荷的粒子，原子核中的正電荷質子通過電磁力與原子核中帶正電荷的質子相連。它們圍繞著原子核的許多軌道，每一個軌道都對應著一個離散的能級。圍繞原子核的每一個軌道，被概念化為一個電子殼層，只能容納一定數量的電子能級往往首先被填滿。當一個給定的殼層被填滿時，一個更高的能量狀態將開始被填充。一個電子有可能在這個能級被填充之前躍遷到一個更高的能級，但這需要來自系統外部的能量。這種能量可能以光子的形式出現，光和其他電磁輻射的基本單位。當光子擊中原子時，能量將電子推進到更高的能級。電子從第一能級躍遷到第二能級所需的能量比從第二能級躍遷到第三能級所需的能量更多。這是因為原子核電場的吸引力在靠近核的地方最強，并且隨著距離的增加而減少電場邊緣的電子，遠離原子核，可以被激發到完全脫離原子的程度。當這種情況發生時，原子失去了負電荷的單位并被電離，換句話說，它不再帶中性電荷，而是變成帶正電荷的離子。激發態是通常是短暫的。在躍遷到更高的能級后，電子通常會發射一個光子或聲子（光或熱的單位）回到基態。這可以自然發生，通過自發發射，也可以人為地，通過受激發射。在極少數情況下，激發態在原子中保留的時間更長，改變其化學性質。許多光產生裝置的設計是通過自發或受激發射激發電子產生光子。例如，激光器通過受激發射發揮作用。熒光管和陰極射線管利用自發輻射來產生光。
- 發表于 2020-09-08 04:07
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- 分類：科學教育
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