Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor hopper elektroner, når de opvarmes?

Elektroner "hopper" ikke bogstaveligt, når det opvarmes, men snarere deres energiniveau øges , som kan føre til ændringer i deres opførsel. Her er en sammenbrud af, hvad der sker:

1. Elektroner i atomer:

* Elektroner i et atom findes i specifikke energiniveauer, som trin på en stige. Hver ring svarer til en anden mængde energi.

* Lavere energiniveau er tættere på kernen, mens højere energiniveau er længere væk.

* jordtilstand: Normalt optager elektroner de lavest mulige energiniveau (tættest på kernen).

2. Opvarmning og energiabsorption:

* Når du opvarmer et materiale, leverer du energi til dets atomer.

* Denne energi kan absorberes af elektroner, hvilket får dem til at "hoppe" til et højere energiniveau.

* Mængden af ​​energi, der kræves for at flytte et elektron fra et energiniveau til et andet, er specifikt for atomet og de involverede energiniveau.

3. Spændt tilstand og konsekvenser:

* En elektron i et højere energiniveau siges at være i en ophidset tilstand .

* Denne ophidsede tilstand er midlertidig. Elektronet vender til sidst tilbage til sin jordtilstand og frigiver den absorberede energi i form af:

* Lysemission: Den frigivne energi kan udsendes som fotoner af lys, hvilket giver materialet sin farve. Dette er princippet bag ting som glødepærer og neonskilte.

* varme: Den frigivne energi kan også overføres som varme til det omgivende miljø.

* Kemiske reaktioner: I nogle tilfælde kan energien udløse kemiske reaktioner.

Nøglepunkter:

* Det er vigtigt at bemærke, at elektroner ikke "hopper" fysisk som en bold. De gennemgår et kvantespring og skifter øjeblikkeligt mellem energiniveauet.

* Processen med opvarmning og elektron -excitation er det, der ligger til grund for mange fænomener, herunder lysemission, ledningsevne og kemiske reaktioner.