¿Cuál es la diferencia entre un átomo / molécula que absorbe y luego emite un fotón y la reflexión?

Answer 1

Tanto la absorción como la emisión dependen del momento dipolo de transición, que es el dipolo eléctrico de un sistema que varía en el tiempo natural y es el resultado de la superposición mecánica cuántica. Los electrones en los átomos, moléculas y sólidos extendidos no son estacionarios. Se están moviendo constantemente, lo que resulta en dipolos eléctricos (y cuadropoles … etc.). La luz con una frecuencia similar puede interactuar y ser absorbida o este movimiento puede generar emisiones si su sistema ya está en un estado excitado.

La dispersión (incluida la reflexión) tiene más que ver con la polarización de un sistema y los dipolos inducidos por los campos eléctricos externos (como el campo eléctrico oscilante de la luz). Puede pensar en la reflexión como absorción y reemisión, siempre y cuando entienda que es fundamentalmente diferente a los procesos tradicionales de absorción y reemisión.

La luz incidente tiene un campo eléctrico oscilante, y ese campo hará que los electrones del material oscilen. A medida que los electrones oscilan, emiten luz a la frecuencia de su oscilación. La oscilación inducida de los electrones es una suma de varias frecuencias diferentes, pero el componente principal (por mucho) será la misma frecuencia de la luz incidente. Por lo tanto, la mayor parte de la luz emitida tendrá la misma frecuencia que la luz incidente.

Para resumir, la absorción / emisión es el resultado de los dipolos eléctricos inherentes a la variación de tiempo de un sistema y la dispersión es el resultado de los dipolos eléctricos de variación de tiempo que son inducidos en el sistema por campos externos.