Soy un estudiante de secundaria y estoy muy confundido en el espectro de absorción y emisión de gases, por ejemplo, tome hidrógeno a temperatura ambiente por simplicidad, para que podamos hablar en términos del modelo de átomo de Bohr.
1) Sabemos que cuando la luz blanca pasa a través de ella, algunas de las longitudes de onda serán absorbidas por ella y los electrones se excitarán a un nivel de energía más alto, pero también decimos que cuando regrese emitirá el fotón de la misma longitud de onda, por lo que mi pregunta es: ¿ambos sucederán uno tras otro? es decir, ¿regresará el electrón justo después de él? pero si ese es el caso, ¿se volvería a emitir simultáneamente, por lo que no deberíamos ver las líneas oscuras que solemos ver?
2} también sabemos que cualquier cuerpo a cualquier temperatura también irradia y si está a temperatura ambiente la mayor parte de la radiación estará en la región infrarroja, pero en este caso estamos observando que el hidrógeno dará el fotón de longitudes de onda más bajas también como cuando el electrón regresaría del primer estado excitado al nivel del suelo, emitirá una radiación de aproximadamente 122,5 nm que se encuentra en el rango visible, entonces, ¿cómo es eso posible? ¿No está de acuerdo con lo que vemos que todos los cuerpos a temperatura ambiente irradian principalmente en la región infrarroja?
por favor explícalo usando un lenguaje sencillo, que no involucre tantos términos complicados porque estoy en el nivel de secundaria.
1} Para el espectro de absorción, debe hacer brillar una luz a través del gas. La luz generalmente viene de una dirección. El hidrógeno absorberá longitudes de onda específicas de esa luz y se promoverá a un estado excitado. Luego volverá al estado fundamental y emitirá esa luz en todas las direcciones. Entonces, si miras la luz que brilla a través del gas, ves la luz que falta como líneas oscuras en el espectro. Si miras en otras direcciones verás la luz emitida.
El cielo es azul por una razón algo relacionada. A medida que la luz del sol viaja a través de la atmósfera, parte de ella se dispersa en todas direcciones en forma de pequeñas partículas. Esta es la dispersión de Rayleigh . Se dispersa más azul que otros colores. Entonces, si miras directamente al sol, es menos azul de lo que parecería en el espacio. Si miras en otras direcciones, ves luz que se dirigía directamente desde el sol, pero que ahora se ha dispersado en otra dirección.
2} La radiación térmica del hidrógeno a temperatura ambiente no solo es causada por la promoción de electrones a orbitales de mayor energía. H tiene un enlace molecular, que tiene estados vibracionales y rotacionales. Consulte ¿Cuáles son los diversos mecanismos físicos para la transferencia de energía al fotón durante la emisión del cuerpo negro? para obtener información sobre otros mecanismos.
Arun Bhardwaj
Arun Bhardwaj