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Termschema und Bändermodell

Einleitung

Diese Aktivität stellt dar, wie sich ein Termschema verändert, wenn es sich nicht um ein Atom, sondern um ein Molekül (2-100 Atome) oder sogar einen Festkörper handelt. Die blauen Linien bzw. Flächen sind die Orte, an denen sich ein Elektron aufhalten darf. Alle Zwischenbereiche, also die gelbe Fläche, sind für das Elektron verboten. Im Grundzustand befindet es sich im tiefsten Zustand, also auf dem Energieniveau der Außenschale. Führt man Energie hinzu, kann es auf eines der höheren Niveaus springen (Quantensprung). Es springt jedoch sehr schnell zurück auf den Grundzustand, dabei wird Energie in Form von Licht (Photon) abgegeben.

Grundeinstellung

Beschreibe den Unterschied der erlaubten Bereiche für ein Elektron, wenn man nicht ein einzelnes Atom, sondern sehr viele Atome vorliegen hat.

Leiter und Nicht-Leiter modellieren

Wähle die Option, in der die Energieniveaus frei wählbar sind. Modelliere nun den Unterschied zwischen einem Leiter und einem Nicht-Leiter.

Die abgestrahlte Farbe

Wähle die Option Quantensprung. Setze die bisherigen Veränderungen zurück.

  1. Beschreibe, welche Farbe das Photon hat, wenn es einen Quantensprung von der ersten freien Schale zum Grundzustand vollführt.
  2. Modelliere, dass Leiter Photonen aus einem sehr breiten Spektrum abgeben können, weil es so viele mögliche Quantensprünge gibt.