Разница между уровнем энергии и энергетическим диапазоном

ключевое отличие между уровнем энергии и энергетической полосой является то, что энергетические уровни существуют на атомном уровне, в то время как энергетические зоны существуют на молекулярном уровне.

Термины «уровень энергии» и «энергетическая зона» тесно связаны друг с другом, но между ними есть некоторые различия. Согласно квантовой физике, ограниченные частицы, такие как электроны, имеют квантованную энергию (дискретные значения энергии). Мы называем эти дискретные значения уровнями энергии. С другой стороны, энергетическая зона представляет собой непрерывную комбинацию нескольких энергетических уровней.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое уровень энергии 
3. Что такое энергетическая полоса
4. Сравнение бок о бок - уровень энергии в сравнении с энергетическим диапазоном в табличной форме
5. Резюме

Что такое уровень энергии?

Энергетический уровень - это квантованная энергетическая ценность атома. Атом содержит электроны, которые находятся в непрерывном движении вокруг атомного ядра. Эти электроны имеют дискретные значения энергии; таким образом, мы говорим, что энергия квантуется. Мы называем каждое квантованное значение энергии уровнем энергии.

Более того, мы можем назвать энергетический уровень энергетической оболочкой, потому что это область, в которой определенный электрон может двигаться вокруг атомного ядра. Мы даем имена для каждой оболочки; энергетический уровень, ближайший к атомному ядру, представляет собой K-оболочку, следующий - L-оболочку и так далее. Согласно квантовой физике, это главные энергетические уровни, обозначаемые «n».

Рисунок 1: Диаграмма уровня энергии

Каждый энергетический уровень содержит фиксированное количество электронов. Например, первый уровень энергии может содержать 2 электрона, а второй - 8, третий - 18 и так далее. Как правило, формула для определения числа электронов на n-м энергетическом уровне равна 2 (n) 2.

Что такое энергетическая полоса?

Энергетическая зона представляет собой непрерывную комбинацию энергетических уровней электронов в молекуле. Поэтому этот термин используется в основном в объяснениях на молекулярном уровне. Когда есть несколько атомов, соединенных друг с другом, чтобы сформировать молекулу, электроны помещаются в молекулярные орбитали. Молекулярная орбиталь - это тип орбитали, образованный комбинацией двух атомных орбиталей..

Рисунок 2: Типичное расположение энергетических зон

Поскольку энергетические уровни атомных орбиталей очень близки, они могут образовывать непрерывную энергетическую зону.

В чем разница между уровнем энергии и энергетическим диапазоном?

Энергетический уровень - это квантованная энергетическая ценность атома. Энергетическая зона представляет собой непрерывную комбинацию энергетических уровней электронов в молекуле. Следовательно, ключевое различие между энергетическим уровнем и энергетическим диапазоном состоит в том, что энергетические уровни существуют на атомном уровне, а энергетические полосы существуют на молекулярном уровне. Кроме того, уровни энергии являются дискретными значениями, а энергетические зоны непрерывны. Таким образом, это также существенное важное различие между уровнем энергии и энергетическим диапазоном.

Резюме - Энергетический уровень против энергетического диапазона

Уровень энергии и энергетическая зона - это два близких термина, которые имеют небольшие различия. Ключевое различие между уровнем энергии и энергетическим диапазоном состоит в том, что энергетические уровни существуют на атомном уровне, а энергетические полосы существуют на молекулярном уровне..

Ссылка:

1. «Уровень энергии». Википедия, Фонд Викимедиа, 1 марта 2019 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Диаграмма уровня энергии-ru». Найл Джексон - Уильям Крочо - собственная работа, visio (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia