Факты о Свете и атомах

• Атомы обычно находятся в устойчивом, невозбужденном состоянии. Электроны вращаются вблизи ядра, где их энергия принимает наименьшее возможное значение.

• Атом излучает свет, когда он «возбужден» в результате получения дополнительной энергии.

Возбуждение увеличивает энергию электрона, и тот «перескакивает» на более далекую от ядра орбиту.

• Атом может оставаться в возбужденном состоянии не более доли секунды, пока электрон снова не вернется на исходную, близкую к ядру орбиту.

• Когда электрон возвращается на свою постоянную орбиту, он испускает полученный избыток энергии в виде фотона — крохотного сгустка электромагнитного излучения.

• Электроны опускаются ближе к ядру не постепенно, а скачками, как мяч, прыгающий вниз по лестнице.

• Каждая «ступенька» соответствует определенному энергетическому уровню. Энергия фотонов зависит от высоты этих «ступенек». Высокие «ступени» испускают коротковолновые фотоны, обладающие высокой энергией, например рентгеновские лучи.

Атомы каждого химического элемента имеют свой набор энергетических уровней электронов, поэтому каждый элемент испускает электромагнитные волны определенной длины (а значит, и цвета). Этот набор волн называется спектром излучения. Для газов этот спектр играет роль цветового кода, по которому их можно распознать, используя метод спектроскопии.

Атом также способен поглощать свет волн лишь определенных длин. Этот спектр (набор цветов) называется спектром поглощения.