ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Рекомбинация заряженных частиц из "Электрические явления в газах и вакууме" Вероятность осуществления реакции (3) зависит от энергии относительного движения ионов и может быть значительной при энергии ионов в несколько электрон-вольт. [c.251] В предыдущем изложении имелась в виду вероятность индивидуальных процессов того или иного рода. Во всякой смеси, содержащей отрицательные ионы, для оценки относительного значения различных типов столкновений, приводящих к отделению электрона, необходимо ещё учесть частоту этих столкновений. По вопросу об образовании и о разрушении отрицательных ионов смотрите также [875—879, 896], трактовку отрицательного иона в волновой механике смотрите [893]. [c.251] При рекомбинации заряженных частиц существенно следующее. Для рекомбинации е только необходима встреча двух противоположно заряженных частиц, но нужно ещё, чтобы скорость относительного движения этих частиц не была слишком велика и не позволяла бы этим частицам свободно пролетать друг мимо друга, подобно тому как быстро движущаяся комета пролетает около Солнца, не включаясь в солнечную систему. Поэтому для того чтобы рекомбинация заряженных частиц могла иметь место, очень существенна потеря кинетической энергии заряженной частицей при столкновении с нейтральными частицами газа во время приближения ко второй заряженной частице. Так как при упругих столкновениях доля энергии, теряемой быстрой частицей. [c.252] Здесь — коэффициент, характеризующий вероятность образования отрицательного иона при данной концентрации нейтральных частиц газа и . [c.253] В том случае, если в начальный момент времени I = О концентрация отрицательных ионов равна нулю (в газе налицо заряженные частицы лишь в виде положительных ионов и электронов), то решение уравнений (221), (222) и (223) приводит для изменения со временем концентраций электронов, положительных и отрицательных ионов к кривым, изображённым на рисунке 117. [c.253] Согласно (228), т тем меньше, чем больше концентрация ионов и чем больше коэффициент рекомбинации сг,-. В случае атмосферного воздуха сС порядка 10 , п около земной поверхности при обычном электрическом состоянии атмосферы — порядка 103. Средняя продолжительность жизни ионов, создаваемых действием радиоактивного излучения земной коры и космическим излучением, в этом случае большая — порядка 100 сек. [c.254] При искусственной ионизации воздуха, вследствие увеличения п, т принимает значения, равные малым долям секунды. Выражения (225) и (228) для газового разряда неприменимы, так как в разряде ионы исчезают не только путём взаимной рекомбинации в объёме газа и, кроме того, относительная скорость встречающихся между собой ионов зависит от напряжён-1тости поля. [c.254] Значение г определяется из формулы (234) путём измерения п в различные моменты времени. Можно также воспользоваться для этого формулой (232), предварительно определив д. Об учёте диффузии ионоз при рекомбинации смотрите [894]. [c.256] Коэффициент рекомбинации ii является характерной для данного газа величиной [883]. О величине л,- можно судить по данным таблицы 15. [c.256] О попытках подсчёта коэффициента рекомбинации ос из теоретических соображений на основании элементарных процессов смотрите [7], т. I, стр. 40—61 и [4], т. I, стр. 221—226. Энгель и Штенбек, делая ряд довольно грубых приближений и допущений, приходят к кривым зависимости есг от давления газа, изображённым на рисунке 118. Сплошные кривые — экспериментальные для СОг и для воздуха. Пунктирные прямые в левой стороне рисунка— результат подсчётов для малых давлений, в правой — для больших давлений газа. [c.256] При малых давлениях газа возвращение ионизованных частиц газа в нейтральное состояние происходит путём рекомбинации электронов с положительными ионами. При этом рекомбинация на стенках играет настолько преобладающую роль, что рекомбинацией положительных ионов и электронов в объёме газа в большинстве случаев можно пренебречь. [c.257] При учёте рекомбинации электронов с положительными ионами часто наряду с коэффициентом пользуются вероятностью рекомбинации электронов Wg. Под Wg понимают вероятность рекомбинации электрона на 1 см его пути в газе или, другими словами, отношение числа рекомбинаций электронов, занимающих данный объём, на 1 см пути каждого из них, к общему их числу в этом объёме. [c.257] При низких давлениях, как было указано, очень существенную роль в явлении рекомбинации электронов играют граничащие с газом поверхности твёрдых или жидких тел эти тела принимают на себя энергию ионизации. Но ещё более существенно, что у изолированной стенки или у любого введённого в газ изолированного тела (зонд, сетка, анодная манжета в ртутном выпрямителе) происходит процесс амбиполярной диффузии (описанный ниже в гл. X и XV). Вследствие этого процесса происходят постоянный приток электронов и положительных ионов на стенку и нейтрализация их там. В случае наличия постоянных или переменных электрических полей, как это имеет место, например, в газоразрядных (выпрямителях, задача об исчезновении заряженных частиц в газе, или, как принято говорить, задача о деионизации газа, усложняется ещё более. [c.258] О рекомбинации электронов смотрите также [895, 897], о рекомбинации ионов [898]. [c.258] Вернуться к основной статье