Il differenza fondamentale tra eccitazione e assorbimento è quello l'eccitazione è il processo di assorbimento di un fotone e il passaggio a un livello di energia più elevato, mentre l'assorbimento è il processo di trasferimento di energia da un fotone a un determinato oggetto.
I termini assorbimento ed eccitazione sono utili nei campi della meccanica quantistica, della chimica analitica, della relatività e di molti altri. È necessaria una buona comprensione di questi termini per comprendere correttamente il contenuto di questi campi. I concetti di assorbimento ed eccitazione sono anche i concetti di base nel campo della spettroscopia e della spettrometria.
Cos'è l'eccitazione?
L'eccitazione è il trasferimento di un sistema che si trova in uno stato di bassa energia a uno stato di alta energia. Pertanto, questo termine può essere discusso per quanto riguarda un elettrone legato al nucleo allo stato fondamentale. La meccanica quantistica suggerisce che un elettrone può assumere solo specifici stati energetici. Inoltre, la probabilità di trovare un elettrone tra questi stati stazionari è zero. Pertanto, le differenze di energia tra i due stadi sono valori discreti. Questo significa; un elettrone può assorbire o emettere energie corrispondenti a qualsiasi differenza tra stati stazionari, ma non intermedi.
Figura 01: Eccitazione per irradiazione
L'eccitazione è il processo di assorbimento di un tale fotone per salire a un livello di energia più elevato. Il processo opposto di eccitazione sta emettendo un fotone per scendere a un livello di energia inferiore. Se l'energia del fotone incidente è sufficientemente grande, l'elettrone si sposterà in uno stato energetico molto grande, rimuovendosi così dall'atomo. La chiamiamo “ionizzazione”.
Cos'è l'assorbimento?
Assorbimento è un termine che generalmente utilizziamo per identificare una quantità che diventa parte di un' altra quantità. In chimica, utilizziamo principalmente il termine assorbimento nel senso di onde elettromagnetiche. L'assorbimento di onde elettromagnetiche si riferisce al processo di trasferimento dell'energia del fotone al sistema in cui il fotone è stato assorbito. Nel processo di assorbimento, il fotone incidente viene perso.
Prendiamo un sistema con un singolo elettrone legato al nucleo. Ad esempio, supponiamo che l'elettrone sia nello stato fondamentale. Se un fotone entra in collisione con l'elettrone, l'elettrone può assorbire il fotone a seconda dell'energia del fotone. Inoltre, se l'energia del fotone è uguale alla differenza di energia tra lo stato fondamentale e qualche altro stato, l'elettrone può assorbire il fotone. Tuttavia, se l'energia del fotone non è uguale a un gap energetico, il fotone non verrà assorbito. Il fotone ha uno slancio iniziale dovuto alla massa del fotone. Provoca un cambiamento di quantità di moto dell'elettrone quando il fotone viene assorbito. L'assorbimento è il principio principale degli spettri di assorbimento ed emissione.
Figura 02: Spettri di assorbimento dei carotenoidi
Qual è la differenza tra eccitazione e assorbimento?
L'eccitazione è il cambiamento dello stato di un sistema in uno stato di energia superiore mentre l'assorbimento è il trasferimento di energia da un fotone a un sistema. Quindi, la differenza chiave tra eccitazione e assorbimento è quella l'eccitazione è il processo di assorbimento di un fotone e lo spostamento a un livello di energia più elevato mentre l'assorbimento è il processo di trasferimento di energia da un fotone a un determinato oggetto.
Inoltre, affinché si verifichi l'eccitazione, deve avvenire l'assorbimento e affinché si verifichi l'assorbimento, il sistema deve essere eccitato. Pertanto, assorbimento ed eccitazione sono processi reciproci.
Riepilogo – Eccitazione vs assorbimento
Eccitazione e assorbimento sono termini strettamente correlati. Il differenza fondamentale tra eccitazione e assorbimento è quello l'eccitazione è il processo di assorbimento di un fotone e lo spostamento a un livello di energia più elevato mentre l'assorbimento è il processo di trasferimento di energia da un fotone a un determinato oggetto.