能級是什麼意思

能級(Energy Level)是量子力學中的一個概念,用來描述原子、分子或電子系統的能量狀態。在古典物理學中,物體的能量可以是連續變化的,但在量子力學中,物體的內部能量只能取某些特定的值,這些特定的能量值稱為能級。

在原子中,能級可以用來描述電子在不同軌域中的能量狀態。電子軌域是電子圍繞原子核運動的區域,而不同軌域的電子具有不同的能量。當電子從一個能級躍遷到另一個能級時,它會吸收或釋放相應的能量。例如,當一個電子從低能級躍遷到高能級時,它會吸收一定頻率的光子;反之,當電子從高能級躍遷到低能級時,它會釋放出相同頻率的光子。

能級不僅存在於原子中,也存在於分子、離子和其他量子系統中。在分子中,能級可以用來描述分子內部不同組成部分的相對位置和運動狀態。分子能級的變化可以導致分子吸收或釋放光子,從而產生各種光譜現象。

能級的數值取決於量子系統的組成和結構,不同的量子系統具有不同的能級。能級之間的能量差異通常非常微小,只能用電子伏特(eV)或波耳茲曼常數乘以絕對溫度(K)來度量。能級的精確計算需要使用量子力學的方程式和數值方法。