Wetenschapsforum

Ik heb wat vragen omtrent aangeslagen toestand van atomen

Wat ik begrijp, is dat een atoom een foton kan absorberen, maar hoezo gaat er dan een elektron in een andere schil zitten? En waar gaat dat foton zelf dan naartoe?

Wat ik dus totaal niet begrijp, is dat hoe door een atoombotsing een elektron van schil kan wisselen.

En is het dat hoe verder het elektron van de kern verwijderd is, hoe hoger de energie? Of juist andersom?

Kan het alleen bij losse atomen gebeuren? Of kunnen moleculen ook in aangeslagen toestand belanden? En als 1 atoom in een heel groot molecuul zoals Botulinetoxine in aangeslagen toestand raakt, is dan het hele molecuul in aangeslagen toestand?

Waarschuwing: onderstaande uitleg klopt niet. Het is een sterk vereenvoudigde beschrijving van de theorie. Gebruik dit om te begrijpen hoe die theorie ongeveer in elkaar zit, wat de uitgangspunten ervan zijn, maar weet ook dat dit geen vervanging is voor de echte (wiskundige) beschrijving.

liamgek schreef: ↑ma 29 okt 2012, 01:59
Ik heb wat vragen omtrent aangeslagen toestand van atomen

Wat ik begrijp, is dat een atoom een foton kan absorberen, maar hoezo gaat er dan een elektron in een andere schil zitten? En waar gaat dat foton zelf dan naartoe?

Wat ik dus totaal niet begrijp, is dat hoe door een atoombotsing een elektron van schil kan wisselen.

Energie blijft altijd behouden, dus als een foton met energie E wordt geabsorbeerd moet dat in de toestand van dat atoom gaan zitten. De basis van de kwantummechanica is dat een atoom slechts bepaalde energetische toestanden kan aannemen; dat noemen we schillen. Dat is een model om te beschrijven waarom we bepaalde verschijnselen zien, en dat model werkt verder prima.

Waarom dat is en hoe dat precies werkt, daar valt niks zinnigs over te zeggen. Het gaat ons voorstellingsvermogen te boven. Maar, we kunnen ermee rekenen, en dat is veel belangrijker.

Door de absorptie bestaat het foton niet meer. Bedenk goed wat een foton is: een pakketje (elektromagnetische) energie. Zodra die energie is opgenomen door een atoom is het bij wijze van spreken onderdeel geworden van de totale energie van het atoom.

En is het dat hoe verder het elektron van de kern verwijderd is, hoe hoger de energie? Of juist andersom?

Het kost energie om een elektron verder van de kern te verwijderen, je moet er dus energie instoppen om dat voor elkaar te krijgen, dus de energie is hoger.

Kan het alleen bij losse atomen gebeuren? Of kunnen moleculen ook in aangeslagen toestand belanden? En als 1 atoom in een heel groot molecuul zoals Botulinetoxine in aangeslagen toestand raakt, is dan het hele molecuul in aangeslagen toestand?

Ook, of zelfs vooral, moleculen kunnen in een aangeslagen toestand komen. De aangeslagen toestand heeft betrekking op een elektron in een baan. Dat kan een baan om een enkele kern zijn, zoals bij losse atomen, maar ook een baan om meerdere kernen, zoals bij een molecuul. In zo'n geval is in feite het hele molecuul in de aangeslagen toestand. Bij heel grote moleculen kun je wel stellen dat de aangeslagen toestand vooral betrekking heeft op een bepaald gedeelte van het molecuul, en ook: dat verschillende gedeeltes van het molecuul los van elkaar in een aangeslagen toestand kunnen zitten.