Ključna razlika između ekscitacije i apsorpcije je u tome što je ekscitacija proces apsorpcije fotona i prelaska na viši energetski nivo, dok je apsorpcija proces prenošenja energije od fotona do određenog objekta.
Izrazi apsorpcija i ekscitacija korisni su u oblastima kvantne mehanike, analitičke hemije, relativnosti i mnogih drugih. Potrebno vam je dobro razumijevanje ovih termina da biste pravilno razumjeli sadržaj ovih polja. Koncepti apsorpcije i ekscitacije su takođe temeljni koncepti u oblasti spektroskopije i spektrometrije.
Šta je uzbuđenje?
Pobuda je prijenos sistema koji je u stanju niske energije u stanje visoke energije. Dakle, ovaj termin se može raspravljati u vezi elektrona vezanog za jezgro u osnovnom stanju. Kvantna mehanika sugerira da elektron može preuzeti samo određena energetska stanja. Nadalje, vjerovatnoća pronalaženja elektrona između ovih stacionarnih stanja je nula. Stoga su energetske razlike između dva stupnja diskretne vrijednosti. To znači; elektron može apsorbirati ili emitovati energije koje odgovaraju bilo kojoj razlici između stacionarnih stanja, ali ne između.
Slika 01: Ekscitacija zračenjem
Uzbuđenje je proces apsorpcije takvog fotona da bi se popeo na viši energetski nivo. Suprotan proces ekscitacije je emitovanje fotona da se spusti na niži energetski nivo. Ako je energija upadnog fotona dovoljno velika, elektron će prijeći u stanje vrlo velike energije, uklanjajući se tako iz atoma. Mi to zovemo "jonizacija".
Šta je apsorpcija?
Apsorpcija je pojam koji općenito koristimo za identifikaciju neke količine koja postaje dio druge količine. U hemiji uglavnom koristimo termin apsorpcija u smislu elektromagnetnih talasa. Apsorpcija elektromagnetnih talasa se odnosi na proces prenošenja energije fotona na sistem u kojem je foton apsorbovan. U procesu apsorpcije, upadni foton se gubi.
Uzmimo sistem sa jednim elektronom vezanim za jezgro. Na primjer, pretpostavimo da je elektron u osnovnom stanju. Ako se foton sudari s elektronom, elektron može apsorbirati foton ovisno o energiji fotona. Štaviše, ako je energija fotona jednaka razlici energije između osnovnog stanja i nekog drugog stanja, elektron može apsorbirati foton. Međutim, ako energija fotona nije jednaka energetskom jazu, foton se neće apsorbirati. Foton ima početni impuls zbog mase fotona. To uzrokuje promjenu momenta elektrona kada se foton apsorbira. Apsorpcija je glavni princip spektra apsorpcije i emisije.
Slika 02: Spektri apsorpcije za karotenoide
Koja je razlika između ekscitacije i apsorpcije?
Pobuda je promjena stanja sistema u stanje više energije dok je apsorpcija prijenos energije sa fotona na sistem. Dakle, ključna razlika između ekscitacije i apsorpcije je u tome što je ekscitacija proces apsorpcije fotona i prelaska na viši energetski nivo, dok je apsorpcija proces prenošenja energije od fotona do određenog objekta.
Štaviše, da bi došlo do ekscitacije, mora se desiti apsorpcija, a da bi se apsorpcija dogodila, sistem mora biti uzbuđen. Dakle, apsorpcija i ekscitacija su međusobni procesi.
Sažetak – Ekscitacija vs apsorpcija
Uzbuđenje i apsorpcija su blisko povezani pojmovi. Ključna razlika između ekscitacije i apsorpcije je u tome što je ekscitacija proces apsorpcije fotona i prelaska na viši energetski nivo, dok je apsorpcija proces prijenosa energije od fotona do određenog objekta.