Grundzustand vs. angeregter Zustand
Grundzustand und angeregter Zustand sind zwei Zustände von Atomen, die unter Atomstruktur diskutiert werden. Die Konzepte des Grundzustands und des angeregten Zustands werden in Bereichen wie Astronomie, Quantenmechanik, chemische Analyse, Spektroskopie und sogar Medizin verwendet. Es ist wichtig, ein klares Verständnis davon zu haben, was Grundzustand und angeregter Zustand sind, um in solchen Bereichen hervorragende Leistungen zu erbringen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was angeregter Zustand und Grundzustand sind, ihre Ähnlichkeiten, Anwendungen von Grundzustand und angeregtem Zustand und schließlich den Unterschied zwischen angeregtem Zustand und Grundzustand.
Grundzustand
Um den Grundzustand zu verstehen, muss man zuerst die atomare Struktur verstehen. Das einfachste Atom ist das Wasserstoffatom. Es besteht aus einem einzelnen Proton als Kern und einem einzelnen Elektron, das um den Kern kreist. Das klassische Modell des Atoms ist der Kern und die ihn auf Kreisbahnen umkreisenden Elektronen. Das klassische Modell ist vollständig genug, um den Grundzustand und den angeregten Zustand von Atomen zu beschreiben, aber einige Konzepte der Quantenmechanik sind erforderlich. Der Grundzustand eines quantenmechanischen Systems wird als Grundzustand des Systems bezeichnet. Die Wellenfunktion einer eindimensionalen Quantenwelle ist halb so lang wie eine Sinuswelle. Man sagt, dass ein System seinen Grundzustand erreicht hat, wenn das System am absoluten Nullpunkt ist.
Erregter Zustand
Der angeregte Zustand eines Atoms oder eines anderen Systems basiert auch auf der Struktur des Systems. Lassen Sie uns einen tieferen Blick in die atomare Struktur werfen, um dies zu verstehen. Das Atom besteht aus einem Kern und Elektronen, die ihn umkreisen. Der Abstand zum Kern hängt von der Winkelgeschwindigkeit des Elektrons ab. Die Winkelgeschwindigkeit ist abhängig von der Energie des Elektrons. Die quantenmechanische Interpretation dieses Systems besagt, dass das Elektron nicht einfach irgendeinen Wert als Energie annehmen kann. Die Energiemenge, die das Elektron haben kann, ist diskret. Daher kann das Elektron nicht beliebig weit vom Kern entfernt sein. Auch die Abstandsfunktion, auf der sich das Elektron befindet, ist diskret. Wenn einem Elektron Energie zugeführt wird, sodass die Energie des Photons genau der Energielücke zwischen der aktuellen Energie des Systems und einer höheren Energie entspricht, die das System erh alten kann, absorbiert das Elektron das Photon. Dieses Elektron geht in einen Zustand höherer Energie über. Jedes Energieniveau, das höher als die Grundzustandsenergie ist, wird als angeregtes Niveau bezeichnet. Die Elektronen, die auf solchen Ebenen kreisen, werden als angeregte Elektronen bezeichnet. Wie oben erwähnt, kann der angeregte Zustand des Elektrons keinen beliebigen Wert annehmen. Es kann nur bestimmte quantenmechanische Werte annehmen.
Was ist der Unterschied zwischen Grundzustand und angeregtem Zustand?
• Der Grundzustand ist der niedrigste Energiezustand eines Systems, während der angeregte Zustand jeder Energiezustand ist, der höher ist als der Grundzustand.
• Es gibt nur eine Grundzustandsenergie für ein System, aber es kann viele mögliche angeregte Zustände pro System geben.