Diferencia entre revisiones de «Estado excitado»

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El [[estado fundamental]] del átomo de hidrógeno corresponde a tener el único electrón del átomo en la órbita o nivel de energía más bajo posible, (es decir, la [[función de onda]] "'''1s'''", que presenta simetría esférica, y que tiene los [[números cuánticos]] más bajos posibles). Al dar una energía adicional al átomo (por ejemplo, por la absorción de un [[fotón]] de una energía adecuada, o por calentamiento a alta [[temperatura]], o por excitación eléctrica dentro de un campo eléctrico), el electrón es capaz de moverse a un estado excitado (un estado con uno o más números cuánticos mayores que el mínimo posible). Si el fotón tiene demasiada energía, el electrón deja de estar vinculado al átomo, escapará del átomo, y el átomo quedará convertido en un [[ion]] positivo o [[catión]], es decir, el átomo se ionizará.
 
Empíricamente se observa que después de la excitación, el átomo pasa a un estado excitado inferior, o al estado fundamental, emitiendo un fotón con una energía característica, igual a la diferencia de energía entre los niveles de salida y llegada. Esto se da porque realmente todos los estados excitados de hecho son [[estado metaestable|estados metaestables]] siendo el único estado verdaderamente estable el estado fundamental. El paso a un nivel de energía inferior va a compañado de la emisión de fotones por átomos en diferentes estados excitados conduce a un espectro electromagnético que muestra una serie de características [[líneas de emisión]] (tenemos, en el caso del átomo de hidrógeno, la [[serie de Lyman]], [[serie de Balmer]], [[serie de Paschen]], [[serie de Brackett]] y [[serie de Pfund]].) Ni la mecánica cuántica ordinaria, ni el modelo atómico de Schrödinger explicaban porque los estados excitados no eran indefinidamente estables. Con el desarrollo de la [[electrodinámica cuántica]] se comprobó que la posbilidadposibilidad de que existieran fluctuaciones del [[campo electromagnético]] hacía que el [[Hamiltoniano (mecánica cuántica)|hamiltoniano]] del sistema formado por el átomo y su posible interacción cuántica con el campo electromagnético fluctuante del vacío, hacía que los estados excitados de hecho no fueran propiamente estados estacionarios y por tanto, sólo eran estados metaestables que acababan decayendo.
 
Un átomo en un estado excitado de muy alta energía se denomina [[átomo de Rydberg]].<ref>[http://books.google.es/books?id=9_7xnVy4GzsC&pg=PA31 Diccionario de química física.] J. M. Costa. Ediciones Díaz de Santos, 2005. ISBN: 8479786914. Pág. 31</ref> Un sistema de átomos altamente excitados puede formar un estado excitado condensado de vida media larga, por ejemplo, una fase condensada compuesta completamente de átomos altamente excitados: la [[materia de Rydberg]].
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