水素原子の電子は、決まった段(エネルギー準位)しか取れない。 別の段にジャンプするには、そのすき間のエネルギーぴったりの光子が必要。 正しい光子をえらんで、電子をジャンプさせよう!
「電子が上の段へ上がるには、すき間ぴったりのエネルギーの光子を吸収する。 下の段へ下りるときは、その分の光子を放出する。 ぴったりじゃないと、ジャンプできないんだ――これがエネルギーの“飛び飛び”だよ!」
※水素原子のエネルギー準位:n=1 −13.6 eV/n=2 −3.40 eV/n=3 −1.51 eV/n=4 −0.85 eV。 段と段のすき間(差)のエネルギーをもつ光が、吸収・放出されます。これが原子ごとの“色(スペクトル)”の正体で、レーザーやLEDの原理です。