Warum nehmen Atome nur Energie in Form von Strahlung oder Wärme auf?

Warum stoßen Atome nur dann Elektronen aus, wenn ihnen Energie in Form von Strahlung (Photonen) oder Wärme (thermische Energie oder Reibung) zugeführt wird?

Warum können wir Atome nicht anregen, indem wir ihre anderen Energien wie kinetische Energie erhöhen?

zum Beispiel wenn ich die Geschwindigkeit eines Atoms erhöhe und das Atom an kinetischer Energie gewinnt. Was passiert mit seinen Elektronen? Wird das Atom Elektronen ausstoßen? Können wir ein Atom ionisieren, indem wir einfach seine Geschwindigkeit erhöhen?

oder Wenn ich das Atom beschleunige, wird es das Atom dazu bringen, ein Elektron auszustoßen?

Antworten (3)

Hier müssen wir die Bewegung/Energie des Massenschwerpunkts des Atoms und die relative Bewegung des Kerns und der Elektronen unterscheiden. Das Beschleunigen des Atoms als Ganzes, dh das Ändern der kinetischen Energie seines Massenschwerpunkts, ändert nichts an der relativen Bewegung der konstituierenden Teilchen. Strahlung ist dagegen eine einfachste Möglichkeit, mit den inneren Freiheitsgraden zu interagieren.

Streng genommen ist Strahlung jedoch nicht der einzige Weg, um den Zustand eines Atoms zu ändern. Wenn ein beschleunigtes Atom auf etwas trifft oder einen Bereich mit starkem elektrischem Feld passiert, kann seine kinetische Energie auf seine innere Bewegung übertragen werden. Ein einfaches Beispiel sind die Neonlichter, bei denen Atome durch Kollisionen mit energiereichen Elektronen angeregt werden und dann die gewonnene Energie als Licht abgeben.

Vielen Dank, aber ich habe noch einen Zweifel, wenn Strahlung auf ein Atom trifft, trifft sie direkt nur das Elektron? die Wahrscheinlichkeit, nur das Elektron zu treffen, ist nahezu unmöglich, oder? Was trifft dann das Photon, um das Atom anzuregen?
Strahlung ist ein zeitlich veränderliches elektrisches Feld, während der elektrisch geladene Kern und das Ektron einen Dipol bilden und mit diesem Feld wechselwirken.

Bis auf diesen letzten Satz:

oder Wenn ich das Atom beschleunige, wird es das Atom dazu bringen, ein Elektron auszustoßen?

Ihre Fragen werden innerhalb der klassischen Physik ausreichend beantwortet.

Elektronen und die Struktur der Atome gehören in den Bereich der Quantenmechanik. Damit ein Elektron aus seiner Umlaufbahn um das Atom ausgestoßen werden kann, muss eine bestimmte Energie in Form eines Photons bereitgestellt werden, das Atom absorbiert das Photon und stößt das Elektron aus, wenn die Energie genau ist, oder das Photon kann am gesamten Atom streuen und sowohl ein Elektron als auch ein Photon mit reduzierter Energie verschwinden. Nur ein Atom zu beschleunigen wird kein Elektron extrahieren.

"Kinetische Energie", "Strahlungen", das sind bloße Namen. Es wird gesehen, dass kinetische Energie mit den äußeren Veränderungen während des Laufens arbeitet, während die Moleküle vibrieren. Daher ist es meiner Meinung nach nicht möglich, kinetische Energie zu nutzen.

Aber per Definition ist kinetische Energie die Energie, die ein Körper in Bewegung besitzt. Während also ein Elektron aus einem Atom austritt, besitzt es kinetische Energie, da es in Bewegung ist. Aber kinetische Energie wurde auf der Grundlage der Bewegung ganzer Körper definiert, die größer als ein Objekt sind, und nicht auf der Grundlage der Dinge, aus denen das Atom besteht. Also sollten wir die Forschungen abwarten. Die Energie, die sich mit Körpern befasst, muss sich möglicherweise nicht mit den konstituierenden Partikeln befassen.

Danke habe ich verstanden