Array ( [0] => 14793548 [id] => 14793548 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Excitace [uri] => Excitace [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => [[Soubor:Electron_excitation.png|náhled|336x336pixelů|Excitace elektronu fotonem nebo srážkou]] [1] => '''Excitace''' (neboli '''vybuzení''') je [[Fyzika|fyzikální]] proces, při kterém dochází k přechodu základního [[Energie|energetického]] stavu [[Atom|atomu]], [[Molekula|molekuly]] či [[Ion|iontu]] do stavu s vyšší energetickou hladinou. Excitovaná částice se pak nachází v [[Excitovaný stav|excitovaném stavu]]. Platí, že nestabilita systému je tím větší, čím větší je jeho excitace, protože každý systém se snaží být ve stavu s nejnižší možnou energií, tedy v základním stavu. [2] => [3] => Excitace může být způsobena například nárazem, [[Absorpce|absorpcí]] [[Teplo|tepla]] nebo absorpcí [[Foton|fotonu]]. To způsobí přenos elektronu ze základního stavu v [[Elektronový obal|elektronovém obalu]] atomu na vyšší energetickou hladinu. Elektron je pak v excitovaném stavu, ale stále zůstává součástí atomu. [4] => [5] => Opakem excitace je [[deexcitace]], kdy se excitovaný elektron vrátí zpět do stavu s nižší energií. To je doprovázeno [[Spontánní emise|spontánní emisí]] fotonu nebo přenosem energie na jinou částici. Uvolněná energie se rovná rozdílu energetických hladin excitovaného elektronu a elektronu v základním stavu. [6] => [7] => == Příčiny excitace == [8] => [[Soubor:Photon-absorption-in-a-molecule-1.png|náhled|174x174pixelů|Základní stav elektronu (elektron je označen šipkou a nachází se v orbitalu 1)]] [9] => Excitace elektronů může mít několik příčin. Mezi ty základní patří: [10] => [11] => * Excitace srážkou, při které dochází ke srážce s elektrony s vyšší energií. Jestliže se volný elektron (řidčeji ion nebo neutrální atom) přiblíží do těsné blízkosti atomu, předá mu část své [[Kinetická energie|kinetické energie]]. Jestliže předaná energie odpovídá přesně rozdílu dvou energetických hladin, vázaný elektron přeskočí z nižší hladiny na vyšší. Výsledkem je excitovaný atom a pomalejší pohyb narážejícího elektronu.[[Soubor:Photon-absorption-in-a-molecule-2.png|náhled|175x175pixelů|Pohlcení fotonu elektronem]] [12] => * Excitace zářením, při které dochází k absorpci (pohlcení) fotonu. Energie fotonu se opět musí rovnat energii potřebné pro přeskok elektronu z nižší na vyšší hladinu. [13] => * Excitace teplotou se týká především [[Plyn|plynů]] a [[Plazma|plazmatu]] ([[Hvězda|hvězdy]], [[Mlhovina|mlhoviny]]), v nichž není termodynamická rovnováha. Excitaci atomů ve stavu termodynamické rovnováhy vyjadřuje kvantitativně [[Boltzmannova rovnice]]. [14] => * [[Soubor:Photon-absorption-in-a-molecule-3.png|náhled|161x161pixelů|Excitovaný stav elektronu (elektron je označen šipkou a nachází se v orbitalu 2)]]Excitace rekombinací, kdy dochází k zachycení volného elektronu kladným [[Ion|iontem]]. Je to opačný proces k [[Ionizace|ionizaci]]. [15] => [16] => == Pravidla excitace == [17] => Existuje několik pravidel pro přechod elektronu do excitovaného stavu, která jsou známá jako pravidla výběru: [18] => [19] => * Elektron musí absorbovat takové množství energie, které odpovídá energetickému rozdílu mezi jeho aktuální energetickou hladinou a neobsazenou vyšší energetickou hladinou. [20] => * Frankův-Condonův princip říká, že absorpce fotonu elektronem a následný skok mezi energetickými hladinami je téměř okamžitý. Naopak [[atomové jádro]], kolem kterého se elektron pohybuje, se nemůže přizpůsobit změně polohy elektronu ve stejném čase a může tak být uvedeno do vibračního stavu. [21] => * Laporteho pravidlo říká, že dva energetické stavy, mezi nimiž elektron přechází, musí mít odlišnou [[Symetrie|symetrii]]. [22] => * Pravidlo zachování spinu říká, že při excitaci elektronu musí být zachován [[Spinové stavy d elektronů|spinový]] stav atomu nebo molekuly. [23] => * Za určitých okolností mohou být některá pravidla výběru porušena a excitované elektrony mohou provádět zakázané přechody. [[Spektrální čára|Spektrální čáry]] spojené s takovými přechody jsou známé jako zakázané čáry. [24] => [25] => == Excitace a chemická vazba == [26] => [[Soubor:Atomic_orbital_energy_levels_de.svg|náhled|Energetické hladiny atomových orbitalů. Číslo odpovídá energetické hladině, písmeno odpovídá orbitalu.]] [27] => Pro zahájení [[Chemická reakce|chemické reakce]] je třeba, aby reagující látky překonaly určitou energetickou bariéru, které se říká [[aktivační energie]] ''EA''. Po dodání této energie přecházejí [[Valenční elektron|valenční elektrony]] atomu do [[Excitovaný stav|excitovaného stavu]], tedy do energeticky bohatších hladin. Atom v excitovaném stavu není stabilní, buď přejde zpět do základního stavu nebo se může zúčastnit reakce za vzniku [[Chemická vazba|chemické vazby]], která je pro něj energeticky výhodná. [28] => [29] => Například [[elektronová konfigurace]] excitovaného stavu atomu [[Uhlík|uhlíku]] C vysvětluje, proč vstupuje do chemických reakcí se 4 excitovanými elektrony a vytváří ve sloučeninách 4 chemické vazby. Obsahuje totiž 4 excitované elektrony - 1 nespárovaný valenční elektron v orbitalu 2s a 3 nespárované valenční elektrony v orbitalu 2p. Tyto elektrony jsou navíc rovnocenné, neboť po excitaci dojde k energetickému sjednocení orbitalů - [[Hybridizace orbitalů|hybridizaci orbitalů]]. [30] => {| class="wikitable" [31] => ! colspan="3" |Excitace atomu uhlíku C a hybridizace jeho sp3 orbitalů [32] => |- [33] => |Výchozí stav atomu C [34] => |C\quad [35] => \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\; [36] => \frac{\uparrow\downarrow}{2s}\; [37] => \frac{\uparrow\,}{2p_x}\; [38] => \frac{\uparrow\,}{2p_y}\; [39] => \frac{\,\,}{2p_z} [40] => [41] => |Ve výchozím stavu má atom C pouze 2 nepárové elektrony. [42] => |- [43] => |Excitovaný stav atomu C [44] => | [45] => C^{*}\quad [46] => \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\; [47] => \frac{\uparrow\,}{2s}\; [48] => \frac{\uparrow\,}{2p_x} [49] => \frac{\uparrow\,}{2p_y} [50] => \frac{\uparrow\,}{2p_z} [51] => [52] => |Pohlcením energie přejde elektron z orbitalu ''2s'' do energeticky vyššího orbitalu ''2p''. [53] => |- [54] => |Hybridizovaný stav atomu C [55] => | [56] => C^{*}\quad [57] => \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\; [58] => \frac{\uparrow\,}{sp^3}\; [59] => \frac{\uparrow\,}{sp^3} [60] => \frac{\uparrow\,}{sp^3} [61] => \frac{\uparrow\,}{sp^3} [62] => [63] => |Energie orbitalů ''2s'' a ''2p'' je blízká a dovoluje sjednocení – hybridizaci. Místo jednoho orbitalu ''s'' a tří orbitalů ''p'' vznikají čtyři ''sp³'' hybridní orbitaly. [64] => |} [65] => [66] => == Projevy excitace == [67] => Excitace se může ve hmotě projevit mnoha způsoby: [68] => [69] => * V [[Mikroskopický|mikroskopickém]] měřítku například u [[Plyn|plynů]] dochází ke zvýšení [[Střední kvadratická rychlost|střední kvadratické rychlosti]] částic nebo u atomů samotných dochází k přeskoku [[Elektron|elektronů]] mezi [[Energetická hladina|energetickými hladinami]] obalu atomu. [70] => * V [[Makroskopické těleso|makroskopickém]] měřítku způsobuje excitace zvýšení [[vnitřní energie]] dané hmoty. [71] => * Excitace elektronů v plynných látkách se silně liší od excitace v pevných látkách, kvůli odlišné povaze elektronických úrovní a strukturních vlastností některých pevných látek. [72] => * V polovodičové krystalové mřížce je tepelná excitace proces, při kterém vibrace mřížky poskytují dostatek energie k přenosu elektronů do vyššího energetického pásma.   [73] => * Excitace je například klíčová pro funkci [[Laser|laseru]]. Elektrony excitované na vyšší hladiny se následně vracejí a energie, která jim byla dodána, se zpětně uvolňuje ve formě fotonů. [74] => * Zvláštní formou excitace je tvorba [[Antihmota|antihmoty]]. [75] => [76] => == Související články == [77] => [78] => * [[Elektromagnetické záření]] [79] => * [[Elektron]] [80] => * [[Atomový orbital]] [81] => * [[Model atomu]] [82] => * [[Molekula]] [83] => [84] => == Reference == [85] => {{Překlad|jazyk=de|článek=Charakteristische Röntgenstrahlung|revize=224280107|jazyk2=en|článek2=Electron excitation|revize2=1136359710}} [86] => * {{Citace monografie | titul = Technický slovník naučný | vydavatel = Encyklopedický dům | místo = Praha | isbn = 80-86044-18-1}} [87] => {{Autoritní data}} [88] => [89] => {{Portály|Fyzika}} [90] => [91] => [[Kategorie:Kvantová fyzika]] [] => )
good wiki

Excitace

Excitace elektronu fotonem nebo srážkou Excitace (neboli vybuzení) je fyzikální proces, při kterém dochází k přechodu základního energetického stavu atomu, molekuly či iontu do stavu s vyšší energetickou hladinou. Excitovaná částice se pak nachází v excitovaném stavu.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'Ion','Plyn','Elektron','Excitovaný stav','Molekula','Atomový orbital','Mikroskopický','Soubor:Photon-absorption-in-a-molecule-3.png','atomové jádro','Fyzika','Atom','Energie'

Atom

Elektron

Energie

Fyzika

Fyzika je vědecká disciplína, která se zabývá studiem zákonů přírody.

Ion

Molekula

Plyn