1. Niveles de energía cuantificados:
* Los electrones en un átomo solo pueden ocupar niveles de energía específicos, que se cuantifican. Esto significa que solo pueden existir con valores de energía discretos, como pasos en una escalera.
* La diferencia de energía entre estos niveles se llama brecha de energía.
2. Absorción de radiación:
* Cuando un átomo absorbe un fotón de luz, el electrón salta de un nivel de energía más bajo a uno más alto.
* La energía del fotón absorbido debe igualar con precisión la brecha de energía entre los dos niveles para que ocurra esta transición.
* Es por eso que solo se pueden absorber frecuencias específicas de radiación, correspondientes a las transiciones de energía permitidas dentro del átomo.
3. Emisión de radiación:
* Un átomo excitado, con un electrón en un nivel de energía más alto, es inestable.
* Para volver a un nivel de energía más bajo, el electrón debe liberar el exceso de energía.
* Esta energía se libera como un fotón de luz, con una frecuencia determinada por la diferencia de energía entre los dos niveles.
* Este proceso se conoce como emisión.
4. Frecuencias características:
* Dado que los niveles de energía dentro de cada átomo son únicos, las brechas de energía y las frecuencias correspondientes de absorción y emisión también son características de ese átomo en particular.
* Es por eso que cada elemento tiene una firma espectral única, basada en las frecuencias específicas de la luz que absorbe y emite.
Analogía:
Imagine una escalera con peldaños que representan los niveles de energía. Un fotón de luz es como un paso. El electrón solo puede moverse hacia arriba o hacia abajo de la escalera dando un paso específico correspondiente a la energía del fotón. El tamaño de los pasos (espacios de energía) determina la frecuencia de la luz absorbida o emitida.
Conclusión:
Las frecuencias características de la absorción y la emisión por átomos excitados son una consecuencia de la naturaleza cuantificada de los niveles de energía dentro de los átomos, lo que permite solo transiciones de energía específicas y energías de fotones correspondientes. Esta huella digital espectral única se usa en varias aplicaciones, incluida la espectroscopía para identificar elementos y estudiar sus propiedades.
