Grondstaat vs Opgewonde Staat
Grondtoestand en opgewekte toestand is twee toestande van atome wat onder atoomstruktuur bespreek word. Die konsepte van grondtoestand en verlatende toestand word gebruik in velde soos sterrekunde, kwantummeganika, chemiese analise, spektroskopie en selfs mediese wetenskappe. Dit is noodsaaklik om 'n duidelike begrip te hê van wat grondtoestand en opgewonde toestand is om in sulke velde te presteer. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat opgewekte toestand en grondtoestand is, hul ooreenkomste, toepassings van grondtoestand en opgewekte toestand en laastens die verskil tussen opgewekte toestand en grondtoestand.
Grondstaat
Om grondtoestand te verstaan, moet 'n mens eers 'n begrip hê van die atoomstruktuur. Die eenvoudigste van atome is die waterstofatoom. Dit bestaan uit 'n enkele proton as die kern en 'n enkele elektron wat om die kern wentel. Die klassieke model van die atoom is die kern en elektrone wat dit in sirkelvormige bane wentel. Die klassieke model is volledig genoeg om die grondtoestand en die opgewekte toestand van atome te beskryf, maar sommige konsepte van kwantummeganika word vereis. Grondtoestand van 'n kwantummeganiese stelsel staan bekend as die grondtoestand van die stelsel. Die golffunksie van eendimensionele kwantumgolf is die helfte van 'n sinusgolf. Daar word gesê dat 'n stelsel sy grondtoestand verkry het wanneer die stelsel op absolute nul is.
Opgewonde toestand
Opgewonde toestand van 'n atoom of enige ander sisteem is ook gebaseer op die struktuur van die sisteem. Kom ons kyk dieper na die atoomstruktuur om dit te verstaan. Die atoom bestaan uit kern en elektrone wat om dit wentel. Die afstand vanaf die kern hang af van die hoeksnelheid van die elektron. Die hoeksnelheid is afhanklik van die energie van die elektron. Die kwantummeganiese interpretasie van hierdie stelsel sê dat die elektron nie net enige waarde as die energie kan neem nie. Die hoeveelheid energie wat die elektron kan hê, is diskreet. Daarom kan die elektron nie op enige afstand van die kern af wees nie. Die afstandsfunksie waarby die elektron is, is ook diskreet. Wanneer aan 'n elektron energie gegee word, sodat die energie van die foton presies die energiegaping is tussen die huidige energie van die sisteem en 'n hoër energie wat die stelsel kan verkry, sal die elektron die foton absorbeer. Hierdie elektron sal na 'n toestand van hoër energie gaan. Enige energievlak hoër as die grondtoestandenergie staan bekend as opgewonde vlakke. Die elektrone wat op sulke vlakke wentel, staan bekend as opgewekte elektrone. Soos hierbo genoem, kan die opgewekte toestand van die elektron geen arbitrêre waarde aanneem nie. Dit kan net sekere kwantummeganiese waardes neem.
Wat is die verskil tussen grondtoestand en opgewonde toestand?
• Grondtoestand is die laagste energietoestand van 'n stelsel terwyl opgewekte toestand enige energietoestand hoër as die grondtoestand is.
• Daar is net een grondtoestand-energie vir 'n stelsel, maar daar kan baie moontlike opgewekte toestande per stelsel wees.