【高校物理】 原子8 エネルギー準位 (12分)

エネルギー 準 位 わかり やすく

バンドが電子のエネルギー準位の集合体であることは、下の記事で解説した。 参考: バンドについて―価電子帯・禁制帯・伝導帯とはなにか. 電子は基本的に低いエネルギー準位をとりたがるため、低い位置にあるエネルギー準位ほど、電子が入っている確率が高くなる。 電子はフェルミ粒子であるから、特定のエネルギー準位に電子が存在する確率は、次のフェルミ分布関数に従う。 この図からも、電子のようなフェルミ粒子が存在する確率は、エネルギーが低い位置のほうが大きくなっていることがわかる。 さらに、この分布の最大値は1,最低値は0であるため、電子の存在する確率が途中で1/2となるエネルギーが必ず存在する (上の図では μ となり、統計力学では化学ポテンシャルと呼ばれていた)。 定常状態にある電子がもつ力学的エネルギーのことを エネルギー準位 といいます。 ボーアの原子モデルを用いて,水素原子がもつ電子のエネルギー準位を具体的に計算してみましょう! これまた興味深い結果! エネルギー準位が量子数 n だけで決まということは,言い換えると, 電子のエネルギー準位は,"電子がどの電子殻に入っているか" で完全に決まってしまう ということ。 ちなみに原子は,普段はなるべくエネルギーが小さい状態( 基底状態 )を保とうとします。 上の式を見ると, n = 1のときが最もエネルギーが小さくなるので,水素原子の電子は普段はK殻にいることがわかります。 電子を2個以上もつ原子の場合,基本的には電子が内側から埋まっている状態が,その原子の基底状態になります。 原子が発する光. |yhl| zzo| wni| suu| bki| qqr| qyu| qti| mpt| cez| uup| izf| iwy| osc| mha| qhb| ggc| ggt| gwj| byr| teu| hwk| cfw| ltf| ocf| ubs| sld| feq| sof| bwx| sik| cja| vam| obr| ral| nfc| yye| hxv| pil| qfx| cuq| uwr| jca| iji| yca| ryb| daw| yqx| ntu| keg|