원자의 맥락에서 "여기 상태"가 의미하는 바를 완전히 이해하려면 원자 내에서 전자 껍질과 에너지 수준의 개념을 기억해야합니다. 원자 핵 주변의 전자는 증가하는 에너지 수준의 층으로 배열된다. 이 수준은 종종 핵 주위의 동심원으로 시각화되며, 각각은 서로 다른 전자 쉘을 나타냅니다.
지상 상태에서 전자는 가장 낮은 가용 에너지 레벨을 차지하며, 첫 번째 쉘 (핵에 가장 가까운)이 먼저 채워진 다음 두 번째 쉘 등을 차지합니다. 원자는 하나 이상의 전자가 원래 에너지 수준에서 고 에너지 수준으로 점프하기에 충분한 에너지를 얻었을 때 여기 상태에 있습니다. 이러한 에너지의 변화는 일반적으로 열, 빛 또는 전기 에너지와 같은 외부 공급원의 원자 흡수 에너지에 의해 야기됩니다.
여기 상태는 원자에 대한 안정적인 구성이 아닙니다. 흥분된 전자는 결국 광자 (빛) 형태로 과도한 에너지를 방출하거나 충돌을 통해 다른 원자로 전달함으로써 원래의 에너지 수준으로 돌아갑니다. 에너지의 방출 또는 전달은 원자가 더 낮은 에너지 또는 접지 상태로 돌아갑니다.
흥분 상태의 개념은 물리학, 화학 및 재료 과학의 많은 현상을 이해하는 데 필수적입니다. 예를 들어, 백열 전구, 형광등 및 레이저와 같은 다양한 광원의 기초 인 원자에 의한 빛의 방출을 설명합니다. 또한 화학 반응, 에너지 전달 공정 및 다양한 조건 하에서 재료의 특성에 중요한 역할을합니다.