Атом переходит из основного состояния в возбуждённое. Излучает или поглощает он при этом энергию?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять основные принципы квантовой механики в отношении поведения атомов.

Атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, которые находятся в определённых энергетических состояниях или уровнях. Эти энергетические уровни характеризуются определёнными значениями энергии, которые электрон может иметь.

Энергетические уровни в атоме дискретны, то есть электроны могут находиться только на определённых уровнях, а переходы между уровнями требуют поглощения или излучения энергии. Основное состояние атома — это состояние с минимальной энергией, где электрон находится на самом нижнем энергетическом уровне. Возбуждённое состояние — это состояние, где электрон находится на более высоком энергетическом уровне.

Когда атом переходит из основного состояния в возбуждённое, электрон перемещается на более высокий энергетический уровень. Для того чтобы это произошло, электрону нужно получить дополнительную энергию. Эта энергия может быть поглощена в форме квантов света (фотонов) или за счёт взаимодействия атома с внешними источниками энергии, например, тепловой энергией или электрическим полем. Таким образом, переход атома из основного состояния в возбуждённое сопровождается поглощением энергии.

Обратный процесс — переход из возбуждённого состояния в основное — сопровождается излучением энергии. В этом случае атом теряет часть своей энергии, и освобождающаяся энергия выделяется в виде фотона (электромагнитного излучения).

Важно отметить, что количество энергии, поглощаемое или излучаемое атомом, строго определено и соответствует разнице энергий между начальным и конечным состояниями. Это объясняется законами квантовой механики, которые утверждают, что энергетические уровни в атоме дискретны, и переходы между ними происходят только с определёнными значениями энергии.

Итак, резюмируя теорию: при переходе атома из основного состояния в возбуждённое он поглощает энергию, а при переходе из возбуждённого состояния в основное — излучает энергию.