Ground State vs Excited State
Asosiy holat va hayajonlangan holat atom tuzilishi ostida muhokama qilinadigan atomlarning ikkita holatidir. Asosiy holat va chiqarilgan holat tushunchalari astronomiya, kvant mexanikasi, kimyoviy tahlil, spektroskopiya va hatto tibbiyot fanlari kabi sohalarda qo'llaniladi. Bunday sohalarda ustunlik qilish uchun asosiy holat va hayajonlangan holat nima ekanligini aniq tushunish juda muhimdir. Ushbu maqolada biz qo'zg'atilgan holat va asosiy holat nima ekanligini, ularning o'xshashliklarini, asosiy holat va qo'zg'aluvchan holatning qo'llanilishini va nihoyat, hayajonlangan holat va asosiy holat o'rtasidagi farqni muhokama qilamiz.
Asosiy holat
Er osti holatini tushunish uchun avvalo atom tuzilishini tushunish kerak. Atomlarning eng oddiyi vodorod atomidir. U yadro sifatida bitta proton va yadro atrofida aylanuvchi bitta elektrondan iborat. Atomning klassik modeli yadro va uning atrofida aylana yo'llari bo'ylab harakatlanadigan elektronlardir. Klassik model asosiy holatni va atomlarning hayajonlangan holatini tasvirlash uchun etarlicha to'liqdir, ammo kvant mexanikasining ba'zi tushunchalari talab qilinadi. Kvant mexanik tizimning asosiy holati tizimning asosiy holati deb nomlanadi. Bir o'lchovli kvant to'lqinining to'lqin funktsiyasi sinus to'lqinining yarmiga teng. Tizim mutlaq nolga teng boʻlganda tizim oʻzining asosiy holatiga erishgan deb aytiladi.
Hayajonlangan holat
Atom yoki boshqa tizimning qo’zg’aluvchan holati ham tizim tuzilishiga asoslanadi. Buni tushunish uchun atom tuzilishini chuqurroq ko'rib chiqaylik. Atom yadro va uning atrofida aylanuvchi elektronlardan iborat. Yadrodan masofa elektronning burchak tezligiga bog'liq. Burchak tezligi elektronning energiyasiga bog'liq. Ushbu tizimning kvant mexanik talqini shuni ko'rsatadiki, elektron energiya sifatida hech qanday qiymatni qabul qila olmaydi. Elektron ega bo'lishi mumkin bo'lgan energiya miqdori diskretdir. Shuning uchun elektron yadrodan hech qanday masofada bo'lolmaydi. Elektron joylashgan masofa funksiyasi ham diskretdir. Elektronga energiya berilsa, fotonning energiyasi tizimning joriy energiyasi va tizim olishi mumkin bo'lgan yuqori energiya o'rtasidagi energiya bo'shlig'iga teng bo'lsa, elektron fotonni o'zlashtiradi. Bu elektron yuqori energiya holatiga o'tadi. Tuproq holati energiyasidan yuqori bo'lgan har qanday energiya darajasi hayajonlangan darajalar deb nomlanadi. Bunday darajalarda aylanib yuradigan elektronlar qo'zg'aluvchan elektronlar deb nomlanadi. Yuqorida aytib o'tilganidek, elektronning qo'zg'aluvchan holati hech qanday ixtiyoriy qiymatni qabul qila olmaydi. U faqat ma'lum kvant mexanik qiymatlarni qabul qilishi mumkin.
Er osti holati va hayajonlangan holat oʻrtasidagi farq nima?
• Asosiy holat - tizimning eng past energiya holati, hayajonlangan holat esa asosiy holatdan yuqori har qanday energiya holatidir.
• Tizim uchun faqat bitta asosiy holat energiyasi mavjud, lekin har bir tizimda koʻplab qoʻzgʻalish holatlari boʻlishi mumkin.