- ベストアンサー
電子のエネルギー遷移について
電子のエネルギー遷移について その昔、電子が光や熱で励起されエネルギー が高くなるとより高エネルギーの「軌道」(昔の 概念らしいですが)に遷移する。 その際そのエネルギー相等(hv)の光を放出 して安定すると習いました。 そこで質問なんですが、電子がエネルギーを もらって我慢しきれずに内側の軌道に遷移す るまでの間は励起エネルギーは飛び飛びでな い中間値になっているのでしょうか? また遷移するのには極短時間でも時間がかか るのですか? それとも時間0でポンと移るの ですか?(時間0は原理的に無理があるように 思いますが...)
- unikurage
- お礼率92% (104/113)
- 物理学
- 回答数1
- ありがとう数1
- みんなの回答 (1)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
なっていません。特定の値の不連続点を中心とするガウス分布を取ります。 http://okwave.jp/qa/q1033492.html http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1127746586 http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1325773348 実際には、電子雲の状態は、K,L,...等の軌道の他に、温度によって電子雲がゆがんでいる状態の軌道、あるいは、複数の原子が結合している(分子とします。現実には分子以外の状態も考えられます)場合に、分子内の振動やゆがみにより複数の励起状態が存在します。 水の例ですが、真中当りに振動のイラストがあります http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E3%81%AE%E9%9D%92 ゆがみの例としては、ベンゼンですが http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%99%E3%83%B3%E3%82%BC%E3%83%B3 プリズマンのような形にベンゼンが変形する、というような状態を想定してください。 電子の移動速度で、軌道間を移動するために必要な時間、を計算してみてればわかるでしょう。 測定不能の極わずかな時間であることが。近似的に、時間0であるとしています。
関連するQ&A
- 大きなエネルギーを与えてエネルギー準位をいくつか飛び越えて電子を励起させることはできるのですか?
大きなエネルギーを与えてエネルギー準位をいくつか飛び越えて電子を励起させることはできるのですか?またできるとしたら励起した電子は一つ一つ軌道を戻ってくるのですか?
- 締切済み
- 化学
- ボーアのモデル とびとびのエネルギー量と時間
昔、ボーアのモデルを化学の授業で教えてもらいました。 原子にエネルギーを与えるとその電子は励起され、連続した エネルギー量ではなく、とびとびのエネルギー量しかとりえないと。 例えば、炎色反応等で物質により一定の光が観測されるのは励起された 状態から戻る際のエネルギー量が一定であるため光の色が常に同じになると。 でも、でもです。最近疑問に思うのです。 あるエネルギー量をもった状態の原子と、それを放出した状態の原子の 中間の状態を観測できる時間はないわけで、よくよく考えると時間も とびとびであると言っているように思えます。 この事は現代ではどういう解釈なのでしょうか? よろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 物理学
- 原子の励起
電圧をかけて高エネルギーを持たせた電子が水素原子の電子にぶつかると,水素原子の電子はエネルギーを得て,軌道が外側に遷移しますよね。そして,水素原子が励起状態になって,そのままでは不安定なので,安定な状態に戻る(より内側の軌道に戻る)過程でそのエネルギー差に応じた光子が出ますよね。 この軌道はn=1,n=2,n=3, …ですよね。それと,水素の電子はK殻にありますよね。ということは,n=1, n=2, …, n=∞の軌道はK殻の中にあるいうことですか?? それと,いっぱい電子を持っている原子が励起状態になると,最外電子殻の電子(たち)のみが外側の軌道に遷移するのですか?? 教えてください<(__)>
- ベストアンサー
- 物理学
- LEDが光のは電子が消えるからですか?
NHKの「チコちゃんに叱られる~」で、LEDが光るのは穴に電子がはまって「電子が消える」からと言っていましたが、ホールは消えても電子は消えないと思うのですが、教えてください。 私のこれまでの理解では、電気を加えることでエネルギーが高くなった(励起した)電子がホールと結合してエネルギーを失うときに放出するエネルギーが光になると考えていました。(さらに言うと、エネルギーは階段を降りる時のように放出するエネルギーは材料によって決まっておりこれが色の違いになる) つまり、電子はエネルギーが低くなるが「消える」ことは無いはずです。
- ベストアンサー
- 科学
- 非占有軌道のエネルギー準位の変化
こんにちは。卒業研究中の学部4年生です。 光励起を用いた研究をしていまして、質問したいことがあります。 励起先の非占有軌道のエネルギー準位についてなのですが、 これが周りの化学的環境によってどのように変化するのか、 簡単にで結構ですので教えていただきたいのです。 占有軌道なら電子が存在するので考えやすいのですが 非占有軌道はどう考えたらいいのか・・。
- ベストアンサー
- 化学
- 光子のもつエネルギーの意味
E=hνによって、周波数からわかる光エネルギーはどういう意味をもちますか? 無限遠から1s軌道へ電子を一つ移動するときに放出するエネルギーという意味ではないですか?
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
ご回答ありがとうございました。 どうも「飛び飛び」の意味を勘違いして いたようです。 要するに光の波長や周波数のスペクト ル分布のようなピークの飛び飛びという ことのようですね。分布は正規分布です から最低値とピークの間はなだらかな 曲線。 デジタル的な飛び飛び(四角 形の階段分布)をイメージしていました。 これなら遷移時間は0になりませんね ただ近似的には0と見なせるわけです ね。 納得しました。 有難うございました。