Kan man tala om 'Halveringstid' för exciterade elektroner?

När en elektron exciteras, faller den snart tillbaka till sitt normaltillstånd.

Sker detta efter en bestämd tid? Eller är det som med sönderfall av instabila atomkärnor, det sker med en viss sannolikhet inom en viss tid?

Det är halveringstid som gäller. Det finns inte någon inbyggd klocka i systemet. Det har s a s inte den blekaste aning om hur länge det redan har varit exciterat. Det finns bara en en sannolikhet per tidsenhet för deexcitation. Därav följer att ett antalet exciterade atomer kommer minska exponentiellt och att de kommer ha en halveringstid.

Säg till om du faktiskt vill se den matematiska härledningen som ligger till grund för förra meningen.

Tror inte jag kommer förstå den härledningen, så jag nöjer mig med detta svar.
Tackar.

Ok. Började skriva lite ändå, men insåg att iaf min härledning nog faktiskt ser lite komplicerad ut, med härledning av differentialekvation, dess lösning, och sen omskrivning med hjälp av logaritmer till halveringstid. Finns säkert på nätet också.

Är väl iaf inte helt Off Topic att säga att halveringstid förekommer på väldigt många fler ställen än inom bara atom och kärnfysik. Här ett exempel från biologi och medicin: https://en.wikipedia.org/wiki/Biological_half-life

En bra början för att komma vidare i den mycket intressanta frågan är att söka på Fermis gyllene regel (Fermi's Golden Rule) som kan användas för att räkna ut livstider på exciterade tillstånd. Det är den finita livstiden hos de exciterade tillstånden som ligger till grund för den så kallade livstidsbreddningen av linjer i elektronrelaterade spektra. Det är väldigt vanskligt att sia om typiska livslängder för de kan variera från femtosekundnivåer till flera minuter (och år i de extremaste fallen) för deexcitationsvägar av högre ordningar som kräver flera fotoners samverkan.

Vid anrikning av uran via AVLIS utnyttjar man en sådan relativt lång livstid i ett av tillstånden för att atomen ska hinna flytta sig ur laserstrålen innan den deexciterar. Den är ca 10^-2 s jämfört med 10^-6 till 10^-8 s som är mer normalt under de omständigheterna.

De tillstånd som typiskt sätt har längst livslängd är så kallade Rydbergtillstånd med extremt höga kvanttalsuppsättningar, så länge som trycket är lågt så att atomerna inte deexciterar via kollisioner.