Cuando un electrón es excitado a mayores niveles de energía, va a saltar de nuevo al mismo nivel de la que estaba muy emocionado. ¿Por qué se desarrolla "sentimiento" con ese nivel?
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¿Demasiados anuncios?No sé si entiendo tu pregunta, pero creo que usted está tratando de plantear una profunda pregunta de lo que podría parecer a primera vista... ordinario de la mecánica cuántica, al estudiar el átomo de hidrógeno, se derivan un conjunto de soluciones para la función de onda del electrón utilizando la ecuación de Schrödinger (con diferentes valores de la energía). Estos son los diferentes orbitales en las que el electrón puede vivir.
Ahora bien, en principio, estos estados son estacionarias, es decir, una vez que usted coloque un electrón en un orbital, dicen que la definida por los números cuánticos $n=2$, $l=1$, $m=0$; la función de onda no cambia con el tiempo (técnicamente, sólo su módulo al cuadrado es constante, pero esto es sólo un pequeño detalle ya que la energía sigue siendo el mismo), así que, básicamente, el electrón nunca devuelve el estado del suelo de acuerdo a esta teoría. Obviamente, esto tiene que estar mal, ya que sabemos que el electrón hace volver a la tierra del estado (o, al menos, a un estado de menor energía), y bastante rápido. El punto clave aquí es que el átomo de hidrógeno no es un sistema aislado: incluso en el vacío, cuando se considere que el campo electromagnético de una teoría del campo cuántico punto de vista de conseguir que este vacío de campo, en cierto sentido, interactúa con el átomo de hidrógeno, causando que el electrón a decaer a un estado de energía inferior. Yo no soy un experto en estos asuntos, así que no voy a tratar de explicar en detalle lo que esto significa, básicamente, porque nunca he trabajado exactamente cómo es que el proceso va (tal vez alguien más podría desarrollar este punto?), pero se puede leer algo más aquí:
Este es el átomo de hidrógeno de la energía a nivel de soluciones, como un ejemplo fácil.
El electrón se encuentra en el estado fundamental, y puede ser expulsado a un estado excitado por el caso del fotón, es decir, dado que el fotón tiene cuantificada de la energía necesaria. Para cada nivel de energía se puede calcular usando las soluciones de la ecuación de Schrödinger, la probabilidad de que el electrón a caer a uno de los más bajos niveles de energía, liberando un fotón con la energía de la diferencia. No tiene que ser el estado del suelo, no podía ser de cascadas. Esto sucede porque el potencial es atractivo. Si no fuera por la cuantización de los niveles de energía, el electrón se extendería de forma continua y caería en el protón y convertirse en un neutrón. Cuantización asegura la estabilidad, pero aún así la fuerza de atracción asegura que hay una alta probabilidad de llenado inferior de energía de los estados, y el resto en el estado fundamental.
En el complicado átomos y moléculas de los números cuánticos de los estados se vuelven importantes y las probabilidades de que la caries puede depender del momento angular de los estados y de los estados de spin, etc ( incluyendo el principio de exclusión de Pauli, la mecánica cuántica debe ser estudiado en profundidad para entender realmente el tema)
El enunciado de la pregunta no es totalmente correcta. Cuando un electrón en un sistema es excitado de un menor a un mayor nivel de energía, el sistema se excita. Es decir, el sistema llega a un estado que no es favorable. Esta es una desfavorable del estado para el sistema debido a que el electrón excitado deja un agujero detrás.
Existen diferentes mecanismos para que el sistema relajarse. La "caída" de la inicialmente excitado electrón vuelve a su nivel original es sólo una de las opciones. Algunos otros electrones que realmente puede rellenar el agujero mediante la emisión de un fotón con adecuado de la energía. El sistema puede emitir una de electrones Auger. Si el sistema es una molécula que incluso se puede disociar. La probabilidad de que estos relajación diferentes "canales" puede ser calculado.
Un electrón en un orbital de mayor energía no necesariamente caries directamente en el suelo del estado. Si un electrón en un átomo de hidrógeno está emocionado a, digamos, el $n=4$ nivel de energía, todos los siguientes son posibles caries caminos:
- $4 \rightarrow 3 \rightarrow 2 \rightarrow 1$
- $4 \rightarrow 3 \rightarrow 1$
- $4 \rightarrow 2 \rightarrow 1$
- $4 \rightarrow 1$
Cada una de estas caries caminos de la liberación de un número de fotones igual al número de flechas. De hecho, el helio-neón (HeNe) láser utiliza la $n=3 \rightarrow n=2$ transistion de neón para emitir luz.