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  • 1 # 章彥博

    可以,這涉及到原子電子軌道的吸收與躍遷。

    我們都用過LED燈,它們可以發出各種顏色光,但顏色是怎麼調整的呢?在不瞭解「躍遷」這個概念之前,大家想到的第一個解決方案,可能就是用特定顏色的透明物質來濾光,從而改變顏色。但是,這種方法的效率是很低的——它是在過濾光,其他顏色的光都會被吸收,變為熱。這些都是浪費。

    所以,就會有一個想法:能不能把其他頻率的光變為我們需要的頻率。比如說,假設LED原來發出的光,相當於用三原色構成的白光。但是我需要綠光,如果按照前面的想法,我們就需要將紅色、藍色變為綠色。這看起來難以想象,但如果從「躍遷」的角度想,這是可以實現的。

    我們知道,光的能量是一份一份傳送的,這就是說,光的能量是「量子化」的。具體來說,光的能量正比於光的頻率。比如說,某個顏色的光的頻率是2. 那麼,能量就只能是2h, 4h, 6h, ... 2nh. 不能是3h。這會造成什麼呢?會使得特定的原子只能產生特定的一系列顏色的光。

    比如說,紅色的光在發射出來之前,先被電子吸收,並躍遷到了一個更高的能級上。比如說,最低能級是-12.6eV, eV就是「電子伏特」,一種能量計量單位。更高的能級,分別就是-3.15eV, -1.4eV, -0.79eV.... 假設吸收了很多能量,到了-0.79eV的能級上。

    這個時候,由於能量很高,它就是不穩定的,會趨向於變回更低能級的狀態,同時,會將這部分能量以特定頻率的光發射出去。但它不一定會直接回到最原始的-12.6eV,而有可能到達一些中間點,比如-1.4, -3.15。這個時候,物質就發出了與吸收光頻率不同的光子——顏色改變了。

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