På vårt fysik B-prov skulle vi rita ett energinivå-diagram för en (okänd) atom med tre nivåer. Vi fick veta vilka våglängder de tre olika observerbara fotonerna hade och att nivå ett var på -5,14 eV. Jag räknade ut energiskillnaden mellan nivå 1&3, 1&2 och 2&3. Den största skillnaden var ju såklart mellan 1&3. Sen antog jag enligt ovan att den näst största energiskillnaden var den mellan nivå 1&2, och den minsta mellan 2&3. Enligt facit så gick det också att byta plats på dessa så den minsta energiskillnaden var den mellan nivå 1&2. Går det verkligen?
/Arvid B, Holavedsgymnasiet, Tranås

Svar:
Arvid! För väte och vätelika joner (joner med en elektron) är det du säger sant. För atomer med fler än en elektron är det emellertid lite krångligare. Redan för Li med tre elektroner (se nedanstående bild från länk 1) är det lite mer komplicerat. För Li ser vi t.ex. att avståndet mellan 3d och 2p är större än avståndet mellan 2p och 1s. För mer komplicerade elektronstrukturer blir nivådiagrammet och de observerade övergångarna ännu mer komplexa.

När det gäller att bestämma ordningen på en kaskad av fotoner måste man ofta ta till annan information. Dels kan man - till skillnad från i kärnfysiken - beräkna energinivåer med ganska stor säkerhet och noggrannhet. Dels kan man ibland få en antydan för ordningen från intensiteten - en lägre liggande övergång har i allmänhet högre intensitet.

Nyckelord: spektrum [11];

1 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/HBASE/atomic/grotrian.html