Estado fundamental frente a estado excitado
El estado fundamental y el estado excitado son dos estados de los átomos que se analizan en la estructura atómica. Los conceptos de estado fundamental y estado de salida se utilizan en campos como la astronomía, la mecánica cuántica, el análisis químico, la espectroscopia e incluso las ciencias médicas. Es vital tener una comprensión clara de lo que son el estado fundamental y el estado excitado para sobresalir en dichos campos. En este artículo, vamos a discutir qué son el estado excitado y el estado fundamental, sus similitudes, las aplicaciones del estado fundamental y el estado excitado y, finalmente, la diferencia entre el estado excitado y el estado fundamental.
Estado terrestre
Para comprender el estado fundamental, primero se debe comprender la estructura atómica. El más simple de los átomos es el átomo de hidrógeno. Consiste en un solo protón como núcleo y un solo electrón que orbita alrededor del núcleo. El modelo clásico del átomo es el núcleo y los electrones que lo orbitan en trayectorias circulares. El modelo clásico es lo suficientemente completo para describir el estado fundamental y el estado excitado de los átomos, pero se requieren algunos conceptos de mecánica cuántica. El estado fundamental de un sistema mecánico cuántico se conoce como el estado fundamental del sistema. La función de onda de la onda cuántica unidimensional es la mitad de la longitud de una onda sinusoidal. Se dice que un sistema ha adquirido su estado fundamental cuando el sistema está en el cero absoluto.
Estado excitado
El estado excitado de un átomo o de cualquier otro sistema también se basa en la estructura del sistema. Echemos un vistazo más profundo a la estructura atómica para entender esto. El átomo está formado por el núcleo y los electrones que orbitan a su alrededor. La distancia al núcleo depende de la velocidad angular del electrón. La velocidad angular depende de la energía del electrón. La interpretación mecánica cuántica de este sistema dice que el electrón no puede tomar cualquier valor como energía. La cantidad de energía que puede tener el electrón es discreta. Por lo tanto, el electrón no puede estar a ninguna distancia del núcleo. La función de distancia, en la que se encuentra el electrón, también es discreta. Cuando se le da energía a un electrón, de modo que la energía del fotón sea exactamente la brecha de energía entre la energía actual del sistema y una energía más alta que el sistema pueda obtener, el electrón absorberá el fotón. Este electrón pasará a un estado de mayor energía. Cualquier nivel de energía superior a la energía del estado fundamental se conoce como niveles excitados. Los electrones que orbitan en tales niveles se conocen como electrones excitados. Como se mencionó anteriormente, el estado excitado del electrón no puede tomar ningún valor arbitrario. Solo puede tomar ciertos valores mecánicos cuánticos.
¿Cuál es la diferencia entre el estado fundamental y el estado excitado?
• El estado fundamental es el estado de energía más bajo de un sistema, mientras que el estado excitado es cualquier estado de energía superior al estado fundamental.
• Solo hay un estado fundamental de energía para un sistema, pero puede haber muchos estados excitados posibles por sistema.