基态与激发态：粒子能量状态的两种基本形式
基态与激发态是描述微观粒子能量状态的核心概念，广泛存在于原子、分子等微观系统中。基态是粒子能量最低的稳定状态，此时粒子的能量处于系统可允许的最低值。在没有外界能量输入时，粒子会自然地处于基态，这种状态具有最高的稳定性，就像物体处于地面时重力势能最低一样。激发态则是粒子吸收能量后脱离基态所达到的高能级状态。当粒子通过吸收光子、与其他粒子碰撞或吸收热能等方式获得能量时，其电子、核子或分子的运动状态会发生改变，从低能级跃迁到高能级，形成激发态。例如，氢原子中的电子在基态时处于最内层轨道，吸收特定频率的光子后会跃迁到外层轨道，此时原子便处于激发态。
激发态的稳定性远低于基态。处于激发态的粒子会通过释放能量回到基态或较低的激发态，这个过程称为“弛豫”。释放的能量通常以光子的形式发射，这就是物体发光现象的本质——比如荧光灯中汞原子被激发后跃迁回基态时发出紫外线，再激发荧光物质发光。
基态与激发态的转化遵循能量守恒定律。粒子从基态到激发态需吸收能量，从激发态返回基态则释放能量，吸收或释放的能量值等于两个状态的能级差。这种能量转化机制是光谱分析、激光技术等领域的理论基础，通过测量粒子在能级跃迁时吸收或发射的光的频率，可以推断出微观系统的结构和性质。
总之，基态是粒子能量的基准状态，激发态则是能量临时升高的状态，二者通过能量的吸收与释放相互转化，共同构成了微观世界中粒子运动的基本能量图景。