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O und Energieniveau: Unterschied zwischen den Seiten
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Als '''Energieniveau''' wird ein diskreter '''Energieeigenzustand''' in einem [[Quantenmechanik|quantenmechanischen]] System bezeichnet. Die diskreten [[Energie]]werte <math>E</math> sind [[Eigenwert]]e des [[Hamilton-Operator]]s <math>H</math> und ergeben sich aus der Lösung der zeitunabhängigen [[Schrödingergleichung]]. Es handelt sich dabei also um [[Stationärer Zustand|stationäre Zustände]], in [[w:Dirac-Notation|Dirac-Notation]] einfach darstellbar in der Form<ref>Claude Cohen-Tannoudji, Bernard Diu, Franck Laloë: ''Quantenmechanik'', 2 Bände, 2. Auflage. De Gruyter, Berlin 1999, ISBN 3-11-016458-2</ref>: | |||
: <math> H | \psi \rangle = E | \psi \rangle. </math> | |||
Ein typisches Beispiel sind die diskreten Energieniveaus der [[Atomorbital|Orbital]]e der [[Elektronenhülle]] eines [[Atom]]s, die sich im [[Lichtspektrum]] der [[Chemisches Element|chemischen Elemente]] als diskrete [[Spektrallinie]]n äußern. Im [[Grundzustand]] verteilen sich die [[Elektron]]en unter Berücksichtigung des [[Pauli-Prinzip]]s auf die niedersten Enegieniveaus. Durch Aufnahme von Energie, die einer bestimmten Niveaudifferenz entspricht, wird kann ein Elektron auf ein höheres Energieniveau gehoben und das Atom somit in einen [[Angeregter Zustand|angeregten Zustand]] versetzt werden. | |||
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Version vom 16. Mai 2019, 11:55 Uhr
Als Energieniveau wird ein diskreter Energieeigenzustand in einem quantenmechanischen System bezeichnet. Die diskreten Energiewerte sind Eigenwerte des Hamilton-Operators und ergeben sich aus der Lösung der zeitunabhängigen Schrödingergleichung. Es handelt sich dabei also um stationäre Zustände, in Dirac-Notation einfach darstellbar in der Form[1]:
Ein typisches Beispiel sind die diskreten Energieniveaus der Orbitale der Elektronenhülle eines Atoms, die sich im Lichtspektrum der chemischen Elemente als diskrete Spektrallinien äußern. Im Grundzustand verteilen sich die Elektronen unter Berücksichtigung des Pauli-Prinzips auf die niedersten Enegieniveaus. Durch Aufnahme von Energie, die einer bestimmten Niveaudifferenz entspricht, wird kann ein Elektron auf ein höheres Energieniveau gehoben und das Atom somit in einen angeregten Zustand versetzt werden.
Siehe auch
- Energieniveau - Artikel in der deutschen Wikipedia
Einzelnachweise
- ↑ Claude Cohen-Tannoudji, Bernard Diu, Franck Laloë: Quantenmechanik, 2 Bände, 2. Auflage. De Gruyter, Berlin 1999, ISBN 3-11-016458-2
