Farben bei den Polarlichtern?

1 Antwort

Das Polarlicht rührt aus der Rekombination angeregter Elektronen. Also:

Ein Solarwindteilchen (schneller Elektron, seltener ein Proton) treffen auf ein Atom - oder genauer - welchselwirken mit der Hülle eines Atoms. Dadurch wird Energie vom Sonnenwindteilchen auf ein Elektron übertragen. Das äußert sich dadurch, dass das Elektron aus der "Ruhehülle" in eine höhere Hülle gehoben wird. Diese Konstellation ist aber instabil, s. d. das Elektron wieder in den Ruhezustand zurückfällt. Beim Zurückfallen - Rekombinieren - wird die Energiedifferenz zwischen der höheren Hülle (angeregter Zustand des Atoms) und dem Ruhezustand als Lichtquant ausgestrahlt.

Die anregbaren Elektronen und die angeregten Zustände der Elektronen - oder platter: die Abstände der beteiligten Hüllen - sind von den Atomen (bspw. Sauerstoff für grüne und rote oder Stickstoff für violette Farben) und der Wechselwirkung mit anderen Atomen abhängig (rot für "spontane" Rekombination, grün für "angestossene" Rekombination).

(Das ist vereinfacht Dargestellt und unter bewusster Verkürzung verschiedener Punkte.)

Übrigens wird noch viel mehr Licht als nur das sichtbare Licht emitiert, bspw. im Ultravioletten ...

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