ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фотоионизацця газа в объёме. Термическая ионизация и термическое возбуждение. Другие виды ионизации газа из "Электроника" Долгое время не удавалось установить для положительных ионов чего-либо соответствующего ионизационным потенциалам при соударениях электронов. Затем были найдены некоторые данные, однако последующие измерения, проведённые с более чувствительной аппаратурой, дают для начала ионизации соударениями положительных ионов всё более и более низкие значения кинетической энергии положительных ионов, способных ионизовать частицы газа. [c.110] Сталкиваясь с атомами и молекулами, положительные ионы могут производить также и их возбуждение. [c.110] Неонределённость ионизационного потенциала и малая эффективность ионизации и возбуждения при соударении положительных ионов с нейтральными частицами газа находят объяснение в нескольких обстоятельствах. [c.110] Третье обстоятельство состоит в том, что при взаимодействии иона с нейтральной частицей энергия деформации их строения распределена между частицей и ионом, чего нет в случае соударения электрона с частицей газа. Поэтому шансы на ионизацию или возбуждение уменьшаются но сравнению с этим последним случаем. [c.112] В обычных условиях газового разряда ионизация ударами положительных ионов в объёлМе газа имеет лишь второстепенное значение. Гораздо большая ионизация имеет место в случае распространения в газе пучков весьма быстрых и сравнительно лёг-гшх ионов протонов, дейтонов и а-частиц. [c.112] Экспериментально энергия с]к)дс1ва к электрону определена для очень небольшого числа элементов. [c.113] Простейший способ образования отрицательного иона—прямой захват свободного электрона нейтральным атомом. Если перед столкновением электрон имел кинетическую энергию 7 и электронное сродство атома равно А, то при захвате освобождается энергия К- -А. Эта избыточная энергия переходит в излучение или передаётся третьему телу. [c.113] В первом случае захват электрона нейтральным атомом вызовет непрерывный спектр испускания. Для постороннего электрона, пролетающего через поле атома в течение 10 сек, вероятность отдать лишнюю энергию путём излучения и осесть в атоме на стабильном уровне очень мала. Поэтому интенсивность такого излучения при обычной концентрации свободных электронов в разряде ничтожно мала. Этим объясняется, что попытки наблюдения радиации, излучаемой при захвате электрона нейтральным атомом, были до сих нор бесплодны. [c.113] При захвате э.лектронов в столкновениях трёх те.л вероятность передачи энергии зависит от природы третьего тела и от вероятности соответствующего элементарного процесса. Вероятность передачи энергии будет больше, если третьим телом явится атом или молекула, чем если третьим те.дом будет свободный электрон. [c.113] Когда система, захватывающая электрон, представляет собой молекулу, состоящую из двух или более атомов, энергия может быть передана молекуле при изменении энергии относительного движения атомных ядер. Здесь могут иметь место следующие случаи. [c.113] Эта реакция представляет собой частный случай явления перезарядки частиц газа в разряде и возможна только тогда, когда электронное сродство атома X больше, чем энергия ионизации атома У. Единственным случаем, когда это условие выполняется, является столкновение между атомами фтора и цезия. [c.114] Каждому процессу присоединения свободного электрона к нейтральному атому соответствует обратный процесс отделения электрона. [c.114] Перечислим отдельные индивидуальные случаи, приводящие к отделению электрона, в порядке их эффективности. [c.114] Пз всех процессов уничтожения отрицательных попов особое место в явлениях газового разряда занимает процесс, происходящий при встрече положительного и отрицательного ионов и приводящий к образованию двух нейтральных частиц газа. Этот процесс называется рекомбинацией ионов. Аналогично процесс образования нейтральной частицы газа за счёт положительного иона и свободного электрона называется коротко реко.чбинацией электронов. [c.115] В газах, способных в той или иной степени образовывать отрицательные ионы, рекомбинация электронов и положительных ионов происходит в основном ступенчатым путём свободные электроны сперва присоединяются к нейтральным молекулам, образуя с ними отрицательные ионы затем нри встрече отрицательного иона с положительным происходит их взаимная рекомбинация. [c.117] Б некоторых опытах ионизации газа пучком быстро движущихся д-частпц для а, были найдены очень большие значения, много больше обычных. Объясняется это тем, что в данном случае ионизация га а происходит пе равномерно по всему объёму, а отдельными каналами, как бы пробитыми в газе а-частицами. [c.118] При малых давлениях газа рекомбинация на стенках играет настолько преобладающую роль, что рекомбинацией положительных иопов ц электронов в объёме газа можно пренебречь. [c.118] При рекомбинации электронов необходимо учитывать два существенно различных случая. [c.118] Вернуться к основной статье