Diferença entre estado fundamental e estado excitado

Estado-base vs Estado excitado

Estado fundamental e estado excitado são dois estados de átomos que são discutidos sob estrutura atômica. Os conceitos de estado fundamental e estado final são usados ​​em campos como astronomia, mecânica quântica, análise química, espectroscopia e até ciências médicas. É vital ter uma compreensão clara do estado fundamental e do estado excitado para se destacar em tais campos. Neste artigo, discutiremos o que são estado excitado e estado fundamental, suas semelhanças, aplicações de estado fundamental e estado excitado e, finalmente, a diferença entre estado excitado e estado fundamental.

Estado Fundamental

Para entender o estado fundamental, é preciso primeiro entender a estrutura atômica. O mais simples dos átomos é o átomo de hidrogênio. Consiste em um único próton como núcleo e um único elétron orbitando em torno do núcleo. O modelo clássico do átomo é o núcleo e os elétrons que o orbitam em caminhos circulares. O modelo clássico é completo o suficiente para descrever o estado fundamental e o estado excitado dos átomos, mas são necessários alguns conceitos de mecânica quântica. O estado fundamental de um sistema mecânico quântico é conhecido como o estado fundamental do sistema. A função de onda da onda quântica unidimensional é a metade do comprimento de uma onda senoidal. Diz-se que um sistema adquiriu seu estado fundamental quando o sistema está em zero absoluto.

Estado de excitação

O estado excitado de um átomo ou de qualquer outro sistema também é baseado na estrutura do sistema. Vamos dar uma olhada mais profunda na estrutura atômica para entender isso. O átomo consiste em núcleo e elétrons orbitando em torno dele. A distância do núcleo depende da velocidade angular do elétron. A velocidade angular é dependente da energia do elétron. A interpretação da mecânica quântica desse sistema diz que o elétron não pode apenas ter qualquer valor como energia. A quantidade de energia que o elétron pode ter é discreta. Portanto, o elétron não pode estar a nenhuma distância do núcleo. A função de distância, na qual o elétron está, também é discreta. Quando um elétron recebe energia, de modo que a energia do fóton é exatamente a diferença de energia entre a energia atual do sistema e uma energia mais alta que o sistema pode obter, o elétron absorve o fóton. Este elétron irá para um estado de energia mais alta. Qualquer nível de energia superior à energia do estado fundamental é conhecido como níveis excitados. Os elétrons que orbitam em tais níveis são conhecidos como elétrons excitados. Como mencionado acima, o estado excitado do elétron não pode assumir nenhum valor arbitrário. Só pode levar certos valores da mecânica quântica.