Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad sker der med lys af en bestemt frekvens, der møder atomer den samme resonansfrekvens?

Når lys af en bestemt frekvens møder atomer med den samme resonansfrekvens, et fascinerende fænomen kaldet resonansabsorption forekommer. Her er en sammenbrud:

Det grundlæggende:

* resonansfrekvens: Hvert atom har specifikke frekvenser, hvor det kan absorbere eller udsende energi. Disse frekvenser bestemmes af energiniveauet for elektronerne i atomet.

* Lys som energi: Lys er en form for elektromagnetisk stråling, der bærer energi i form af fotoner. Energien fra en foton er direkte proportional med dens frekvens.

Hvad sker der:

1. Absorption: Når en foton af lys med samme frekvens som atomets resonansfrekvens rammer atomet, absorberer elektronet i atomet fotonens energi. Dette får elektronet til at hoppe til et højere energiniveau.

2. ophidset tilstand: Atomet er nu i en ophidset tilstand. Det er ustabilt og vil vende tilbage til sin jordtilstand (laveste energiniveau).

3. Emission: Det ophidsede atom vil til sidst frigive den absorberede energi ved at udsende en foton af lys med den samme frekvens som den absorberede foton. Dette udsendte lys kan være i samme retning som det indkommende lys eller i en anden retning.

Nøgle konsekvenser:

* Gennemsigtighed: Hvis lysfrekvensen er markant forskellig fra atomets resonansfrekvens, vil lyset passere gennem materialet (være gennemsigtigt).

* Absorption: Hvis lysfrekvensen matcher atomets resonansfrekvens, absorberes lyset, hvilket reducerer dens intensitet. Dette er grunden til, at visse materialer forekommer farvede - de absorberer specifikke bølgelængder af lys.

* Emission: Det udsendte lys kan bruges i forskellige applikationer, såsom lasere og fluorescerende belysning.

Eksempel:

Forestil dig en tuninggaffel, der vibrerer ved en bestemt frekvens. Hvis du rammer en anden tuninggaffel med den samme frekvens i nærheden, vil den også begynde at vibrere. Dette er analogt med resonansabsorption i atomer.

Kortfattet:

Når lyset af en specifik frekvens møder atomer med den samme resonansfrekvens, absorberes lyset, hvilket får atomerne til at blive ophidset. Disse ophidsede atomer genemiterer derefter lys af samme frekvens, hvilket bidrager til fænomener som gennemsigtighed, farve og lysemission.

Varme artikler