excitacích

Excitace je obecný pojem pro proces, při kterém systém získá dodanou energii a dostane se do vyšší energetické hladiny. Termín se používá v různých oborech, nejčastěji v chemii, fyzice, biologii a materiálových vědách. V kontextu excitací se popisuje, jaké druhy energie se do systému mohou přenést, jaké stavy vznikají a jaké následky z těchto stavů vyplývají.

V chemii a fyzice se excitace často týká elektronické excitace: atom či molekula absorbuje energii (např. světlo, teplo, elektrický impuls) a elektron se přesune na vyšší energetickou výstupní hladinu. Z excitovaného stavu se systém vrací do nižšího stavu a uvolněná energie se může projevit jako foton emitovaného světla, či se přeměnit na teplo. Kromě elektronické excitace se mohou excitovat i vibrace a rotace molekul (vibrační a rotační excitace), které ovlivňují fyzikálně chemické vlastnosti látek.

V pevných látkách a polovodičích vznikají speciální stavy zvané excitony, tj. elektrono–jamkové páry vázané na sobě. Excitace nosičů náboje a jejich rekombinace významně ovlivňují optické a elektrické vlastnosti materiálů, což je klíčové pro zařízení jako LED, OLED nebo fotodetektory. Excitace také souvisejí s materiálovým spektrum a chováním látek za světla.

V biologii a neurovědách se pojem týká excitačních procesů v živých systémech, například vzrušení neuronů. Exitační synapse zvyšuje pravděpodobnost generování akčního potenciálu, často prostřednictvím excitatorních neurotransmiterů (např. glutamát). Vyšší excitace bývá vyvažována inhibicí a složitým napětím mezi různými typy synapsí, což reguluje nervovou činnost.

Metody studia excitací zahrnují spektroskopii a měření emisí či absorpce světla, analýzu spekter a další techniky, které mapují energetické hladiny, rekombinaci a dynamiku excitovaných stavů.