能級圖（Energy Level Diagram）是物理學與化學領域描述量子系統中離散能量狀态的圖示化工具。從漢英詞典角度分析，"能級"對應英文術語為"energy level"，"圖"譯為"diagram"，合稱體現跨語言科技詞彙的對應關系。
該概念的核心應用包含三方面：
權威文獻顯示，标準能級圖應包含基态、激發态、躍遷箭頭等要素，其縱坐标通常标注能量值（單位eV或cm⁻¹），橫坐标表示量子數（《物理學名詞審定本》，科學出版社）。在半導體領域，能級圖延伸為能帶圖，描述價帶與導帶間的禁帶寬度（《固态物理導論》，Pearson出版）。
該術語的标準化定義參照ISO 80000-9國際标準中量子現象相關術語規範，中文譯名經全國科學技術名詞審定委員會審定（《漢英綜合科技大詞典》，商務印書館）。
能級圖是量子力學和原子物理學中用于描述微觀粒子（如原子、分子或原子核）能量狀态的圖示工具。它通過直觀的圖形展示離散的能級分布及躍遷關系，是理解物質與能量相互作用的基礎。
能級表示
用水平橫線代表不同能量值，縱軸表示能量高低。基态（最低能級）位于底部，激發态（較高能級）依次向上排列。能級間距反映能量差，例如氫原子能級間距隨主量子數增大而縮小。
躍遷箭頭
能級間的箭頭表示電子吸收或釋放能量時的躍遷過程。向上箭頭代表吸收光子（如 $E_2 - E_1 = h
u$），向下箭頭表示發射光子。
原子能級圖
描述電子在原子核外的能量分布，如氫原子能級公式：
$$
E_n = -frac{13.6 text{eV}}{n}
$$
其中 $n$ 為主量子數。
分子能級圖
包含振動能級和轉動能級，能量差更小，對應紅外和微波光譜。
光譜分析
解釋元素特征譜線，如鈉黃線對應電子從3p→3s能級躍遷。
激光原理
通過粒子數反轉（高能級粒子數多于低能級）實現受激輻射放大。
化學鍵理論
分子軌道能級圖展示成鍵與反鍵軌道能量差異，解釋化學鍵穩定性。
能級圖直觀呈現量子化特征：粒子能量隻能取特定離散值，且躍遷需滿足選擇定則（如角動量變化限制）。這一特性徹底改變了經典物理中能量連續的觀念。
通過能級圖，科學家得以系統分析原子發光機制、材料導電性等關鍵問題，該工具在量子計算和能帶工程等前沿領域仍持續發揮重要作用。
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