Razlika med vzbujanjem in absorpcijo

The ključna razlika med vzbujanjem in absorpcijo je to vzbujanje je proces absorpcije fotona in premika v višjo energijsko raven, medtem ko absorpcija predstavlja proces prenosa energije iz fotona na določen predmet.

Izraza absorpcija in vzbujanje sta uporabna na področjih kvantne mehanike, analitične kemije, relativnosti in mnogih drugih. Za pravilno razumevanje vsebine teh polj potrebujete dobro razumevanje teh izrazov. Pojma absorpcije in vzbujanja sta tudi temeljna koncepta na področju spektroskopije in spektrometrije.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je vzburjenje
3. Kaj je absorpcija
4. Primerjava ob strani - vzbujanje proti absorpciji v tabeli
5. Povzetek

Kaj je vznemirjenje?

Vzbujanje je prenos sistema, ki je v nizkoenergijskem stanju, v stanje z visoko energijo. Tako lahko ta izraz razpravljamo o elektronu, ki je vezan na jedro v osnovnem stanju. Kvantna mehanika namiguje, da lahko elektron sprejme le določena energetska stanja. Poleg tega je verjetnost, da bomo med temi stacionarnimi stanji našli elektron, enaka nič. Zato so energijske razlike med obema stopnjama diskretne vrednosti. To pomeni; elektron lahko absorbira ali oddaja energije, ki ustrezajo kakršni koli razliki med stacionarnimi stanji, ne pa vmes.

Slika 01: Vzbujanje z obsevanjem

Vzbujanje je postopek absorpcije takega fotona, da se dvigne na višjo energijsko raven. Nasproten proces vzbujanja oddaja foton, da se spusti na nižjo energijsko raven. Če je energija vpadljivega fotona dovolj velika, se bo elektron premaknil v zelo veliko energijsko stanje in se tako odstranil iz atoma. Pravimo mu ionizacija.

Kaj je absorpcija?

Absorpcija je izraz, ki ga običajno uporabljamo za identifikacijo neke količine, ki postane del druge količine. V kemiji uporabljamo predvsem izraz absorpcija v pomenu elektromagnetnih valov. Absorpcija elektromagnetnih valov se nanaša na proces prenosa energije fotona v sistem, v katerem je foton absorbiran. V procesu absorpcije se izgubi vpadni foton.

Vzemimo sistem z enim samim elektronom, vezanim na jedro. Na primer, predpostavimo, da je elektron v osnovnem stanju. Če foton trči z elektronom, lahko elektron absorbira foton, odvisno od energije fotona. Če je energija fotona enaka energijski razliki med osnovnim in nekim drugim stanjem, lahko elektron absorbira foton. Če pa energija fotona ni enaka energijski reži, foton ne bo absorbiran. Foton ima začetni zagon zaradi mase fotona. Ko absorbira foton, povzroči spremembo impulza elektrona. Absorpcija je glavno načelo absorpcijskega in emisijskega spektra.

Slika 02: Spektri absorpcije karotenoidov

Kakšna je razlika med vzbujanjem in absorpcijo?

Vzbujanje je sprememba stanja sistema v stanje višje energije, absorpcija pa je prenos energije iz fotona v sistem. Ključna razlika med vzbujanjem in absorpcijo je torej v tem, da je vzbujanje proces absorpcije fotona in premik v višjo energijsko raven, medtem ko je absorpcija proces prenosa energije iz fotona na določen predmet.

Poleg tega mora biti, da pride do vzbujanja, absorpcija, za absorpcijo pa mora biti sistem vznemirjen. Zato sta absorpcija in vzbujanje medsebojni procesi.

Povzetek - Vzbujanje proti absorpciji

Vzbujanje in absorpcija sta tesno povezana izraza. Ključna razlika med vzbujanjem in absorpcijo je v tem, da je vzbujanje proces absorpcije fotona in prehajanje v višjo energijsko raven, medtem ko je absorpcija proces prenosa energije iz fotona na določen predmet.

Referenca:

1. "Vznemirjenje." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 17. avgust 2006, dostopno tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Vzbujanje ravni energije z obsevanjem (diagram)" Jordan Levine - Lastno delo (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia
2. "Spektrum absorpcije karotenoidov" Byr7 (CC BY 2.0) prek Flickr