Gequantiseerd zijn van energie

Joanna stelde deze vraag op 29 september 2007 om 15:40.

Ik weet niet goed of mn vraag hier wel thuishoort, dus sorry hoor, als ie verkeerd staat...

Nu ja ik zit met het volgende "gequantiseerd zijn van energie"?  Ik heb ondertussen begrepen dat het iets met "pakketjes" te maken heeft, maar verder kom ik helaas niet...

Groetjes,

Joanna

Reacties

Oscar op 30 september 2007 om 00:39

Hoi Joanna,

Nee hoor! Leuke vraag. Maar niet zo eenvoudig. Energiequantisatie betekent wat mij betreft dat een atoom (of molecuul) niet zomaar alle toestanden kan aannemen maar alleen toestanden met een bepaalde energie.

Kijk voor een voorbeeld naar de electronen in een atoom. Twee electronen passen in een schil/baan met de laagste energie. De volgende electronen moeten in een baan met een hogere energie.

Dit is ook de reden dat atomen (en kleine moleculen) niet alle kleuren licht absorberen, maar alleen licht met een bepaalde energie. De energie moet kloppen met het energieverschil tussen twee electronenschillen.

Maar, hoe komt het dat de energie gequantiseerd is? Je ziet het vanzelf als de de Schrödingervergelijking probeert op te lossen. Maar dat wil je waarschijnlijk niet horen. Stel je toch maar voor dat je deeltje (meestal een electron) in een pakketje zit. Dit pakketje is een golf. Als er een atoomkern (of andere aantrekkende kracht) in de buurt is kan het electron niet weg en gaat het rondjes om de kern draaien. Stel je dit voor als een golf in een bak of een golf die heen en weer loopt in een (spring)touw. Doordat de golf rondjes loopt kan hij zichzelf ook uitdoven. Bij de meeste energieen is dat ook het geval. Maar er zijn bepaalde energieen waarbij de golf precies in het rondje past (of twee, drie, etc. keer). Dat zijn de enige energieen waarbij het atoom kan bestaan.

Dit is wat ik zo kan zeggen. Ben benieuwd wat jij en de anderen ervan denken.

Groet. Oscar

Jan op 30 september 2007 om 09:50

Dag Joanna,

Laat ik het eens heel simpel proberen voor te stellen; ik laat een dun lichtstraaltje op een zonnecel vallen en ik meet in de tijd hoeveel elektrische energie dat oplevert. Daarvan maak ik een grafiek. Dat lijkt eruit te zien als de eerste grafiek :



Maar als ik nou heel goed ga kijken blijkt dat helemaal niet zo mooi gelijkmatig te gaan: licht kun je zien als een stroom van afzonderlijke fotonen. Elk foton heeft een bepaalde hoeveelheid energie die hij bij het binnenkomen afstaat. Dus als ik de grafiek nou heel sterk uitvergroot :




.... dan zie ik elk foton apart binnenkomen, soms eventjes geen, dan weer twee snel achter elkaar, enz. enz. Op elk moment van mijn meting is het dus  

 een heel pakketje energie erbij, of niets.

Iets ertussenin bestaat niet.

weer iets duidelijker zo?

Groet, Jan

oscar op 30 september 2007 om 14:04
Ja, daar kun je het mooi aan zien. Het mooiste vindt ik nog: Maak je de golflengte lager dan krijg je op een gegeven moment helemaal geen electronen meer. Zelfs niet als je de intensiteit heel hoog maakt. Blijkbaar is de energie van de pakketjes (photonen) alleen afhankelijk van de golflengte.
Joanna op 11 oktober 2007 om 17:33

Hartelijk dank voor het reageren op mn vraag!!!

Groetjes, Joanna

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft zestien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)