Sự khác biệt chính giữa mức năng lượng và vùng năng lượng là các mức năng lượng tồn tại ở cấp độ nguyên tử trong khi các dải năng lượng tồn tại ở cấp độ phân tử.
Thuật ngữ mức năng lượng và dải năng lượng có liên quan chặt chẽ với nhau, nhưng có một số khác biệt giữa chúng. Theo vật lý lượng tử, các hạt giới hạn như electron có năng lượng bị lượng tử hóa (các giá trị rời rạc của năng lượng). Chúng tôi gọi những giá trị rời rạc này là mức năng lượng. Mặt khác, dải năng lượng là sự kết hợp liên tục của một số mức năng lượng.
Mức năng lượng là gì?
Mức năng lượng là một giá trị năng lượng đã được lượng tử hóa của nguyên tử. Một nguyên tử chứa các êlectron chuyển động liên tục xung quanh hạt nhân nguyên tử. Các electron này có giá trị năng lượng rời rạc; do đó, chúng ta nói rằng năng lượng được lượng tử hóa. Chúng tôi gọi mỗi giá trị năng lượng lượng tử hóa là một mức năng lượng.
Hơn nữa, chúng ta có thể gọi một mức năng lượng là một lớp vỏ năng lượng vì nó là một vùng mà một electron nhất định có thể chuyển động xung quanh hạt nhân nguyên tử. Chúng tôi cung cấp tên cho mỗi shell; mức năng lượng gần nhất với hạt nhân nguyên tử là lớp vỏ K, mức năng lượng tiếp theo là lớp vỏ L, v.v. Theo vật lý lượng tử, đây là các mức năng lượng chính được ký hiệu là “n”.
Hình 1: Sơ đồ mức năng lượng
Mỗi mức năng lượng chứa một số electron cố định. Ví dụ, mức năng lượng đầu tiên có thể chứa 2 electron trong khi mức thứ hai có thể chứa 8, mức thứ ba có thể chứa 18, v.v. Nói chung, công thức tìm số electron ở mức năng lượng thứ n là 2 (n) 2.
Dải năng lượng là gì?
Dải năng lượng là sự kết hợp liên tục của các mức năng lượng của các electron trong phân tử. Do đó thuật ngữ này được sử dụng chủ yếu trong các giải thích cấp độ phân tử. Khi có nhiều nguyên tử kết hợp với nhau để tạo thành phân tử, các electron sẽ được xếp vào các obitan phân tử. Quỹ đạo phân tử là loại quỹ đạo được hình thành do sự kết hợp của hai obitan nguyên tử.
Hình 2: Sự sắp xếp điển hình của các dải năng lượng
Vì mức năng lượng của các obitan nguyên tử rất gần nhau, chúng có thể tạo thành một dải năng lượng liên tục.
Sự khác biệt giữa mức năng lượng và dải năng lượng là gì?
Mức năng lượng là một giá trị năng lượng đã được lượng tử hóa của nguyên tử. Dải năng lượng là sự kết hợp liên tục của các mức năng lượng của các electron trong phân tử. Do đó, sự khác biệt cơ bản giữa mức năng lượng và vùng năng lượng là các mức năng lượng tồn tại ở cấp độ nguyên tử và các dải năng lượng tồn tại ở cấp độ phân tử. Hơn nữa, các mức năng lượng là các giá trị rời rạc trong khi các dải năng lượng là liên tục. Vì vậy, đây cũng là một sự khác biệt quan trọng đáng kể giữa mức năng lượng và dải năng lượng.
Tóm tắt - Mức năng lượng so với Dải năng lượng
Mức năng lượng và dải năng lượng là hai thuật ngữ gần gũi có sự khác biệt nhỏ. Sự khác biệt chính giữa mức năng lượng và vùng năng lượng là các mức năng lượng tồn tại ở cấp độ nguyên tử và các dải năng lượng tồn tại ở cấp độ phân tử.
