Emisión: Cuando un electrón pasa de un nivel de energía superior a un nivel de energía inferior, libera energía en forma de fotón de luz. La longitud de onda del fotón emitido corresponde a la diferencia de energía entre los dos niveles.
Absorción: Por el contrario, cuando un electrón pasa de un nivel de energía inferior a un nivel de energía superior, absorbe energía en forma de fotón de luz. La longitud de onda del fotón absorbido corresponde a la diferencia de energía entre los dos niveles.
Estas transiciones pueden inducirse por diversos medios, tales como:
1. Excitación térmica: A temperaturas más altas, los átomos o moléculas poseen más energía térmica, lo que aumenta la probabilidad de que los electrones absorban energía y se muevan a niveles de energía más altos.
2. Excitación eléctrica: La aplicación de un voltaje externo o un campo eléctrico puede proporcionar la energía necesaria para que los electrones se muevan a niveles de energía más altos.
3. Reacciones químicas: Las reacciones químicas pueden provocar cambios en la estructura electrónica de átomos o moléculas, dando lugar a transiciones electrónicas y a la emisión o absorción de luz.
4. Fotoexcitación: Irradiar una sustancia con luz de una longitud de onda específica puede excitar electrones a niveles de energía más altos, lo que da como resultado diversos procesos fotofísicos y fotoquímicos.
5. Colisiones: En las colisiones entre átomos o moléculas, el intercambio de energía puede hacer que los electrones realicen una transición entre diferentes niveles de energía.
El movimiento de electrones entre niveles de energía es un principio fundamental en muchos procesos físicos y químicos, incluida la espectroscopia atómica y molecular, la fotoluminiscencia, los láseres, los semiconductores y muchos otros.