Удары первого рода

И если при этом первая частица — электрон, а вторая — молекула, то т1<Ст2 и, следовательно, при неупругом ударе р=1, т. е. вся энергия электрона может целиком перейти в энергию электронного возбуждения атома или молекулы. Опыт показывает, что такой переход подчинен квантовым законам. Он возможен только тогда, когда энергия ударяющего электрона равна той энергии, которая необходима для перевода электрона в молекуле из заданного в любое другое состояние, разрешенное квантовыми условиями отбора. Столкновения между электронами и атомами или молекулами, которые ведут к возбуждению атомов или молекул за счет кинетической энергии электронов, называются ударами первого рода. Франк и Герц исследовали столкновения электронов с атомами и на основании результатов исследований разработали удобные методы определения резонансных, критических и ионизационных потенциалов атомов. [c.75]

Сумма кинетических энергий поступательного движения молекул до столкновения больше суммы их кинетической энергии поступательного движения после столкновения (Е Е В этом случае часть кинетической энергии поступательного движения сталкивающихся молекул расходуется на увеличение внутримолекулярной энергии (например, на увеличение кинетической и потенциальной энергии атомов, из которых состоят молекулы, на увеличение энергии электронов в атомах и др.). Столкновения такого типа называются неупругими ударами первого рода. [c.12]

Если бы преобладали удары первого рода над ударами второго рода, то газ самопроизвольно охлаждался бы. При обратном соотношении наблюдалось бы самопроизвольное нагревание газа. Так как в действительности не наблюдается ни того, ни другого, то неупругие удары первого рода компенсируются неупругими ударами второго рода. Поэтому в кинетической теории идеальных газов учитываются только упругие удары. Этим и оправдываются первое и третье положения этой теории. [c.13]

В действительности такое движение фигуративной точки отвечало бы не вполне упругому соударению атома С и молекулы АВ, при котором после соударения и отражения частиц друг от друга часть первоначальной общей энергии поступательного движения осталась бы внутри молекулы АВ в виде энергии колебаний (удары первого рода). Известен и обратный случай (удары второго рода), возникающий тогда, когда одна (или обе) из соударяющихся молекул обладала уже колебательной энергией и в момент удара передала бы часть этой энергии в общую сумму поступательных энергий двух частиц такие удары являются сверхупругими. [c.154]

В этом случае говорят об ударе второго рода (возбуждение атома с помощью электронного удара называется ударом первого рода ). [c.18]

В случае термического равновесия газа и большой его плотности чрезвычайно простой вид приобретает и распределение атомов по возбуждённым уровням, устанавливающееся в результате неупругих ударов первого и второго рода и процессов излучения и поглощения атомами света. Подобно тому, как при термическом распределении частиц по скоростям, т. е. по кинетическим энергиям, можно было не интересоваться скоростями отдельных атомов и электронов, при термическом равновесии для изучения распределения атомов по энергиям возбуждения можно не интересоваться индивидуальностью данного уровня. В условиях термического равновесия число неупругих ударов первого рода равно числу ударов второго рода. Благодаря этому функция возбуждения, различная, как мы указывали, для различных уровней каждого атома, выпадает из окончательного результата. Распределение атомов и ионов по энергиям возбуждения также остаётся постоянным по времени и даётся простой формулой, так называемой формулой Больцмана, выполняющей здесь роль максвелловской формулы в отношении распределения атомов по кинетическим энергиям. Концентрация атомов в данном возбуждённом состоянии с энергией оказывается равной [c.36]

Здесь имеется в виду превращение энергии электронного возбуждения X в какой-либо иной вид энергии молекулы А. Столкновения, связанные с такими превращениями энергии, носят название ударов второго рода-, к их ч ислу относятся также процессы 3) и 4). Вообще удар первого рода сопровождается превращениями кинетической (или иной) энергии в энергию электронного возбуждения. Например, [c.273]

X +Т X + в удар первого рода [c.258]

Допустим, что в результате удара первого рода с электроном атом перешел в возбужденное состояние. Изобразим этот процесс следующей схемой [c.19]

Ход элементарных процессов фактически определяет состояние плазмы и, в частности, заселенность уровней. Поэтому в общем случае отсутствие точных сведений об эффективных сечениях практически исключает возможность количественных расчетов процессов излучения и поглощения света. В некоторых частных случаях, имеющих, однако, очень большое практическое значение, эти трудности можно обойти. Особо важное значение имеет случай, когда плазма находится в состоянии, близком к термодинамическому равновесию. При этом осуществляется так называемое детальное равновесие, т. е. каждый элементарный процесс уравновешивается обратным ему процессом, а не каким-либо другим. Так, при термодинамическом равновесии число актов возбуждения атомов электронным ударом (число ударов первого рода) будет в точности равно числу гасящих соударений с электронами (ударов второго рода) и т. д. Тогда, как это следует из теории, распределение атомов по возбужденным состояниям описывается формулой Больцмана [c.22]

Очевидно, что в подобного типа электрических разрядах температура электронов намного выше температуры газа Тт, т.е. здесь имеет место хотя и стационарное, но отнюдь не равновесное состояние заселение верхних уровней происходит за счет ударов первого рода, а переход возбужденных атомов и ионов на нижележащие уровни (девозбуждение) — в основном за счет спонтанной эмиссии. В описанных случаях, конечно, можно говорить лишь о той или иной степени приближения к использованным выше теоретическим моделям. Так, газ в электротермическом атомизаторе настолько близок к состоянию термодинамического равновесия, что имеющимися незначительными отличиями можно для практических целей полностью пренебречь для описания же общих свойств пламен модель термодинамически равновесной плазмы, строго говоря, не годится. В частности, многие пламена интенсивно излучают в инфракрасной области спектра, в то время как энергетические потери на излучение покрываются за счет нагревания газа в ходе реакции горения. Таким образом принцип детального равновесия в пламенах не выполняется даже грубо приближенно. Тем ие менее для описания механизма поглощения и излучения отдельных спектральных линий атомов в пламенах оказывается возможным при определенных условиях воспользоваться законами теплового излучения, в частности, законом Кирхгофа. То же можно сказать о некоторых формах электрических разрядов. В этих случаях отпадает необходимость в оценке эффективных сечений элементарных процессов, так как распределение атомов по возбужденным состояниям оказывается возможным рассчитать более простыми способами. [c.23]

В определенных условиях диссоциация молекул возможна под действием электронного и ионного ударов. Если в данных условиях возможен переход кинетической энергии поступательного движения электрона в колебательную энергию молекул, с которой он сталкивается, то электрон своим электрическим полем может так изменить внутреннее поле молекулы, что изменится ее колебательное состояние вплоть до диссоциации. Столкновения между электронами и атомами или молекулами, возбуждающие атомы или молекулы за счет кинетической энергии электронов, называются ударами первого рода. [c.112]

Термическая ионизация чаще всего наблюдается в пламени. Непосредственной причиной ионизации в этом случае являются соударения быстрых молекул, в результате которых кинетическая энергия относительного поступательного движения переходит в работу ионизации (удар первого рода). Механизм термической ионизации по существу является тождественным механизму ионизации, происходящему в электронном разряде. Так как температура обычного пламени редко превышает 3000° К и так как средняя энергия поступательного движения молекул при 3000° К составляет только 0,35 электрон-вольт [28], то заметное количество ионизированных молекул будет наблюдаться только при небольших значениях потенциала ионизации (меньше 0,35 электрон-вольт). [c.134]

Переход атомов, находящихся в энергетическом состоянии 2 Рз/j, Б какое-либо другое состояние возможен также в результате целого ряда процессов спонтанного излучения, при котором будет испускаться резонансная линия к = 5889,96 А и атом будет возвращаться в нормальное состояние индуцированного (вынужденного) излучения этой же линии, происходящего под воздействием светового излучения на возбужденный атом ударов второго рода, также возвращающих атом в нормальное состояние ударов первого рода, приводящих к переходу атома в более высокое энергетическое состояние, и т. д. Если установились какие-то постоянные условия возбуждения, то количество атомов в данном энергетическом состоянии будет определяться тем, что в каждый промежуток времени число актов, приводящих к заселению рассматриваемого энергетического уровня, должно равняться числу всех актов, приводящих к его распаду. Мощность, излучаемая единицей объема источника для частоты Vkr, или интенсивность спектральной линии, соответствующей рассматриваемому переходу, будет определяться следующим выражением [c.20]

Ионизация газовых частиц соударениями второго рода. В качестве примера соударения второго рода [28-з J (т- е соударения, при котором внутренняя, потенциальная энергия переходит в какую-нибудь другую форму энергии, в отличие от удара первого рода, когда [c.17]

Удары первого рода (с электронами, атомами, ионами) [c.429]

Удары первого рода, ведущие к переходу на более высокие уровни и к ионизации. [c.429]

При W k < величина есть эффективное сечение удара первого рода, [c.472]

Процесс столкновения электронов с атомами с энергетической стороны может протекать весьма разнообразно. Если кинетическая энергия электронов /мг 2/2 меньше энергии возбуждения резонансного уровня атома (минимальная энергия возбуждения данного атома), го возбуждение атома не произойдёт, кинетические энергии обоих партнёров лишь перераспределяются между ними, как это имеет, например, место при соударении упругих шаров. Такие соударения принято называть упругими соударениями. Для того чтобы атом возбудился, необходимо, чтобы кинетическая энергия электрона по меньшей мере была бы равна энергии резонансного уровня атома для возбуждения нерезонансных линий необходимо, чтобы энергия электрона была бы не меньше энергии соответствующего уровня. Соударения, сопровождающиеся возбуждением атомов, называются неупругими ударами первого рода. В результате такого соударения электрон сохраняет лишь ту часть своей первоначальной энергии, которая была избыточной по сравнению с энергией, требуемой для возбуждения данного уровня. Поскольку участвующие в столкновении атомы также могут обладать кинетической энергией, энергетический баланс подоЗных неупругих соударений может быть более обще написан так [c.32]

Неупругие эпементарные процессы принято называть прямыми, если в результате взаимодействия партнеров их суммарная кинетическая энергия уменьшается, переходя в энергию возбуждения или ионизации (удары первого рода). Если же, наоборот, при взаимодействии частиц их внутренняя энергия перейдет в кинетическую, то такие процессы называют обратными (удары второго рода). Приведем несколько конкретных примеров, поясняющих сказанное. [c.19]