Springen naar inhoud

[atoom & kernfysica] aangeslagen toestand enzo


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Jeroen

    Jeroen


  • >250 berichten
  • 351 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 mei 2006 - 20:27

Ik ben een beetje 'onderzoek' aan het doen naar het uitzenden van fotonen en hoe dit werkt enzo. Nu zie ik steeds dat er dus energie nodig is om een elektron naar een baan te brengen met een hogere potentiele energie. Dit heet dan een aangeslagen toestand. Hierna (omdat de elektron terug wil naar de laagste staat van energie) zal de elektron terugvallen naar zijn beginplaats en hierbij een foton uitzenden.

Mijn vragen hierover:
Ik zie steeds in plaatjes dat de elektron van de eerste schil naar een derede gaat. Kan het ook zo zijn dat de tweede elektron naar de derde schil gaat? Zijn er allerlei verplaatsingen van schil naar schil mogelijk (alleen naar hoger potentiaal wel). Waarom wel/niet?

Ook begreep ik dat het elektron niet in 1 stap terugvalt, maar in twee ofzo. In dit geval zend het dus twee fotonen uit? Deze zouden dan samen ook weer de energie moeten hebben van de hoeveelheid energie die het proces op gang bracht?

Hoop dat ik niet teveel in een keer probeer te vragen?
Ik vind het een heel mooi onderwerp dus zou iemand het leuk vinden om en mooie uitleg te geven en zo misschien een korte discussie op gang te brengen?

Want na de eerste uitleg komen er meestal meteen weer vragen :roll:
Nothing to see here, move along...

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Revelation

    Revelation


  • >1k berichten
  • 2364 berichten
  • Technicus

Geplaatst op 16 mei 2006 - 20:39

Sowieso kan ik je verklappen dat geen enkele elektron in hetzelfde energiestadium kan zitten. Volgens mij is het zo dat een elektron maar 1 energiestadium per aanraking met foton omhoog of omlaag kan gaan.
“Quotation is a serviceable substitute for wit.” - Oscar Wilde

#3

Jeroen

    Jeroen


  • >250 berichten
  • 351 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 mei 2006 - 21:38

Sowieso kan ik je verklappen dat geen enkele elektron in hetzelfde energiestadium kan zitten. Volgens mij is het zo dat een elektron maar 1 energiestadium per aanraking met foton omhoog of omlaag kan gaan.


Wat bedoel je met energiestadium? Is dat hoe je het noemt als die elektron in een bepaalde schil zit? En hetzelfde energiestadium als wat?

Ik weet alleen nog ongeveer wat er gebeurd, maar dan ook echt ongeveer. Ik zou er wel graag dieper op in gaan, maar dan moet je bij het begin beginnen :roll: .
Nothing to see here, move along...

#4

Iceman1987

    Iceman1987


  • >100 berichten
  • 129 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 mei 2006 - 22:38

Mijn vragen hierover:
Ik zie steeds in plaatjes dat de elektron van de eerste schil naar een derede gaat. Kan het ook zo zijn dat de tweede elektron naar de derde schil gaat? Zijn er allerlei verplaatsingen van schil naar schil mogelijk (alleen naar hoger potentiaal wel). Waarom wel/niet?

Dat kan alleen als de buitense schil al leeg is. Hoe dieper je gaat hoe meer energie er nodig is, dus daarom zal altijd de eerste stap vanuit de eerste schil plaatsvinden.

Ook begreep ik dat het elektron niet in 1 stap terugvalt, maar in twee ofzo. In dit geval zend het dus twee fotonen uit? Deze zouden dan samen ook weer de energie moeten hebben van de hoeveelheid energie die het proces op gang bracht?

Dat klopt volledig. Twee keer een foton. De energie (en de soort electromagenetische spectrum ) zal wel anders zijn. Maar de totale hoeveelheid blijft hetzelfde (wet van behoud van energie)
Nil desperandum Deo duce- Wanhoopt niet want God leidt

#5

Jeroen

    Jeroen


  • >250 berichten
  • 351 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 mei 2006 - 11:20

Dus de rede dat het elektron altijd van de eerste naar de derde schil gaat, is omdat er meer energie nodig is om het 2e elektron een schil verder te verplaatsen?

Het foton dat bij elke stap wordt veroorzaakt heeft niet dezelfde energie als het foton wat de reactie tot stand bracht. Toch zijn de twee fotonen samen van dezelfde hoeveelheid energie als het initiele foton. Aangezien de reactie zo snel is, hoe kan het dan dat het licht wat je waarneemt niet hetzelfde is als het licht wat de initiele fotonen veroorzaakten? Je neemt ze toch ongeveer gelijktijdig waar?
Nothing to see here, move along...

#6

PCB

    PCB


  • >100 berichten
  • 175 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 mei 2006 - 15:32

Binnenste elektronen aanslaan kost juist meer energie!!
TU/e Werktuigbouwkunde

#7

Jeroen

    Jeroen


  • >250 berichten
  • 351 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 18 mei 2006 - 18:36

Dat dacht ik dus ook maar ik raakte in de war door de uitleg van iceman:

"Hoe dieper je gaat hoe meer energie er nodig is, dus daarom zal altijd de eerste stap vanuit de eerste schil plaatsvinden. "

Hoe dieper je gaat hoe meer energie nodig, dan zou je toch juist denken dat het tweede elektron makkelijker een stap naar boven maar ipv het eerste??
Nothing to see here, move along...

#8

PCB

    PCB


  • >100 berichten
  • 175 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 mei 2006 - 15:58

Volgens mij heeft Iceman ongelijk.
De binnenste elektronen zitten 'vaster' aan de kern is mij altijd verteld.
TU/e Werktuigbouwkunde

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 mei 2006 - 16:06

Revelation schreef:

Volgens mij is het zo dat een elektron maar 1 energiestadium per aanraking met foton omhoog of omlaag kan gaan.


Hieronder een schemaatje van de golflengtes waarin een heliumatoom licht kan uitzenden. Je ziet duidelijk dat elektronen verschillende sprongen kunnen maken, dus ze kunnen best een energieniveau "overslaan".......
Geplaatste afbeelding

plaatje geleend uit een topic over een fotomultiplicatorbuis elders in dit huiswerkforum.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#10

Jeroen

    Jeroen


  • >250 berichten
  • 351 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 mei 2006 - 17:28

hey bedankt. dus bijvoorbeeld een elektron in de derde schil zou ook kunnen verspringen, dat hoeft dus niet persee het atoom in de binneste schil te zijn.

Want je zou toch zeggen dat een elktron in de op een na buitenste schil een stuk makkelijker naar die ongebruikte schil springt, dan het binnenste elektron.

En als je een grote hoeveelheid energie in het atoom stopt kunnen dan ook verschillende elektronen tegelijk gaan verspringen? of gaat er 1 elektron afhankelijk van de energie naar een corresponderend energieniveau (dus in princiepe ook naar de "10e schil" bv, om maar iets te noemen)? En welk elektron verspringt dan eerst? Die binnenste?

Ik houd nog een hoop vragen over... :roll:
Nothing to see here, move along...

#11

ArjenvS

    ArjenvS


  • >250 berichten
  • 341 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 06 juli 2006 - 09:48

Ja,ja... Masaloze energie...0-point energie?

Fotonen zijn een verschijningsvorm van elektromagnetische straling. Afhankelijk van de gebruikte meetopstelling zal straling (een vorm van energie) zich voordoen als golven of als een stroom van massaloze energiedeeltjes, fotonen. Ze worden doorgaans aangeduid met het symbool γ (de derde Griekse letter, gamma).

Volgens mij klopt deze formulering niet zo. Fotonen zijn dan zeker gewoon heel erg licht ofzo?
En dan is er nog iets wat ik niet snap: ik dacht dat het afhing van de trillingsfrequentie welke kleur men ziet of dat het bijv. geluid is. Dan zou ik dus licht in geluid om kunnen zetten? En wanneer het dan geluid is geworden dan zou het plotseling niet meer door de ruimte kunnen reizen toch?

Licht is niets anders dan elektromagnetische straling met een energieniveau dat door bepaalde cellen in onze ogen geabsorbeerd kan worden. Licht bestaat dus ook uit fotonen.

Fotonen kunnen binnen een atoom ontstaan als een elektron naar een lagere energietoestand terugvalt en de resterende energie in de vorm van een foton uitzendt. Fotonen kunnen ook opgewekt worden bij nucleaire processen, het terugvallen van een kern uit een geëxciteerde toestand naar een lagere energietoestand, kernsplijting en kernfusie. Ook bij de interactie tussen elementaire deeltjes of het spontane verval van één elementair deeltje naar een ander kunnen fotonen vrijkomen. Wanneer een elementair deeltje en zijn antideeltje botsen wordt alle massa omgezet in een energierijk foton. Elk elektromagnetisch veld dat in sterkte varieert produceert ook elektromagnetische straling (en dus fotonen}.

Het is dus het fluctueren van een em veld dat die fotonen schept..die deeltjes zonder massa. Volgens deze tekst is het zelfs zo dat:

Fotonen kunnen binnen een atoom ontstaan als een elektron naar een lagere energietoestand terugvalt en de resterende energie in de vorm van een foton uitzendt.

Dit moet wel zijn wat er dan in een peertje gebeurt. Want dat nucleaire proces is het volgens mij niet. Maar wat ik nou niet vat is dat het juist het toevoeren van die energie os (de lichtschakelaar zetten we aan en er komt 220v door een draadje) die dit energieverlies moet bewerkstelligen en dat door geleiding van een koperdraadje. Of snap ik dit verkeerd?

Heeft iemand überhaupt wel eens een foton gezien eigenlijk?

En hoe kan het dat er in een peertje een aantal deeltjes besloten ligt die dus blijkbaar al die fotonen moeten produceren, als elke keer dat er een fotoon geproduceerd wordt de electron een andere baan krijgt? Ik neem aan dat het lampje niet verlicht wordt door 1 fotoon en er dus sprake moet zijn van meerdere fotonen. Wanneer houdt het spelletje op? En als licht doorgegeven wordt (zoals Bitten Wolf
hier zei), dan moet er overal eenzelfde energie toegevoegd worden om die fotoon los te maken uit het volgende deeltje? Op een bepaald moment moet de golffunctie sterven lijkt me zo?
It is a miracle that curiosity survives formal education.
~Albert Einstein

#12

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44896 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 06 juli 2006 - 12:14

En dan is er nog iets wat ik niet snap: ik dacht dat het afhing van de trillingsfrequentie welke kleur men ziet of dat het bijv. geluid is.

Licht is een vorm van elektromagnetische golven, afhankelijk van de frequentie noemen we dat radio, magentron, radar, infrarood licht, zichtbaar licht, ultraviolet licht röntgenstraling en gammastraling. Zie ook BINAS tabel 19b.

geluid is een mechanische trilling, een gefaseerde trilling van grotere hoeveelheden atomen/moleculen.

De twee zitten zijn dus heel anders van aard, ze zitten niet in een aaneensluitend spectrum, zonder hulpmiddelen als microfoons, luidsprekers e.d. gaan ze niet in elkaar over.

Het is dus het fluctueren van een em veld dat die fotonen schept..die deeltjes zonder massa.

Nee, goed lezen, en dan schrijven: "OOK het fluctueren van een em veld schept die fotonen....."

wat ik nou niet vat is dat het juist het toevoeren van die energie os (de lichtschakelaar zetten we aan en er komt 220v door een draadje) die dit energieverlies moet bewerkstelligen

De elektronen van de elktrische stroom dragen energie over aan de atomen van d weerstandsdraad. Die gaan daardoor heftig trillen. Regelmatig krijgt een elektron hierbij een dusdanige duw dat hij een niveau hoger komt te zitten. Die valt rap weer terug echter, en de energie komt nu vrij in de vorm van een foton. Ook in een klein gloeidraadje zitten miljarden moleculen. Je "ziet" een serieuze stroom fotonen uit dat draadje treden. Je ziet licht.

Wanneer houdt het spelletje op?

Wanneer je stopt met energie toevoeren, of wanneer je maar weinig energie meer toevoert waardoor de trillingen niet meer heftig genoeg zijn om nog elektronen een energieniveau hoger te tillen, zodat ze dus ook niet meer kunnen terugvallen.....

En als licht doorgegeven wordt (zoals Bitten Wolf  
hier zei), dan moet er overal eenzelfde energie toegevoegd worden om die fotoon los te maken uit het volgende deeltje? Op een bepaald moment moet de golffunctie sterven lijkt me zo?


Ja. water is mooi transparant, maar op honderd meter diepte is het al aardig donker. Die overdracht van energie verloopt wel redelijk efficient maar ook die kent grenzen.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#13

Cycloon

    Cycloon


  • >1k berichten
  • 4810 berichten
  • VIP

Geplaatst op 06 juli 2006 - 13:09

Het doorgeven van licht onder water vermindert heel snel, ik dacht zelf dat het exponentieel daalde per extra meter...

#14

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 06 juli 2006 - 15:47

ik dacht zelf dat het exponentieel daalde per extra meter...

Niet zo heel gek. Stel dat x meter 99% van het licht doorlaat. 2*x meter laat dus 98,01% door, 3*x meter 97,03%, enz.

n*x meter laat dan dus LaTeX % van het licht door (ofwel LaTeX % = LaTeX ).





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures