Коэффициент рекомбинации ионов с ионами

Рис. 23.6. Зависимость коэффициента рекомбинации ионов а в воздухе и СОг от давления [2].

Рис. 2.2. Зависимость коэффициента рекомбинации легких ионов в воз-д>хе от температуры при атмосфер-но.г1 давлении [8]

Рис. 84. Измерение коэффициента рекомбинации ионов с ионами.

Рис. 79, Изменение коэффициента рекомбинации ионов с давлением газа р в случае спонтанной рекомбинации.

Коэффициенты ион-ионной рекомбинации о,г в собственном газе [2] [c.431]

Причины сближения двух ионов могут быть различными их может сближать тепловое или хаотическое движение, или же они могут притягиваться под действием собственного электростатического поля. Число столкновений, приводящих к нейтрализации, пропорционально концентрации положительных и отрицательных ионов, т. е. йг N N dt, и при коэффициенте рекомбинации р в см сек и скорость рекомбинации равняется [c.162]

Отсюда можно заключить, что в области высоких давлений отношение коэффициента рекомбинации к подвижности ионов [c.164]

В любом из этих случаев рекомбинация заряженных частиц происходит по закону dV/di = —где N— концентрация ионов одного знака. В случае процесса (35.6) коэффициент рекомбинации а не зависит от давления нейтрального газа и является константой скорости второго порядка. Эта константа скорости зависит от температуры, к Г /, и при комнатной температуре имеет порядок величины 10 см 1сек [448]. В случае процесса (35.6а) а зависит от давления газа. Согласно теории [1598], при давлении в пределах нескольких сотен миллиметров ртутного столба зависимость а от давления приблизительно линейная, а начиная с давлений, близких к атмосферному, а стремится к постоянной величине. Однако учет дрейфа кгонов в кулоновском поле через газ, проведенный в работах [247, 1133], показывает, что при давлении выше атмосферного коэффициент рекомбинации обратно пропорционален давлению газа и описывается выражением [c.380]

Рис. 77. Зависимость коэффициента рекомбинации ионов в различных газах

Рис. 80. Изменение коэффициента рекомбинации ионов о со временем [161].

Рассмотрим газ, содержащий нейтральные молекулы и равное число ионов и электронов с концентрацией М, причем концентрация заряженных частиц мала по сравнению с концентрацией молекул. Определим коэффициент рекомбинации электронов как [c.169]

Рекомбинация может происходить также ступенями [22] ион захватывает электрон и образуется сильно возбужденный атом, при этом испускается кванте энергией e V —1/ ), где — потенциал возбуждения данного состояния. Затем, например, электрон переходит в основное состояние и испускается второй квант с энергией eV . Причем этот квант имеет энергию меньшую, чем энергия границы серии. Коэффициент рекомбинации при захвате электрона на верхние уровни атома будет обозначаться в дальнейшем р. [c.170]

С положительной энергией, возбуждении отрицательных уровней, внутренней конверсии энергии и т. д. Все они основаны на одном и том же простом принципе.) Рассмотрим свободный электрон, приближающийся к положительному иону. Он захватывается на один из верхних уровней. Избыточная энергия (равная энергии рекомбинации минус энергия возбуждения) в данном случае идет на возбуждение второго электрона того же атома на более высокий уровень. В результате образуется дважды возбужденный атом с двумя электронами на различных уровнях. Этот атом может затратить часть своей энергии на испускание кванта, вследствие чего образуется однократно возбужденный атом, либо потерять всю энергию возбуждения и электрон и превратится снова в ион. Коэффициент рекомбинации зависит от скорости, с которой происходит первый процесс. Количественных данных об этом известно очень мало величина оценена примерно в 10" см сек. [c.173]

На основании уравнения (10) изменению напряжения АС/д в триоде соответствует пропорциональное изменение результирующего напряжения АС/рез в эквивалентном диоде. Учитывая, что приращение А С/рез относительно постоянного напряжения мало, и принимая коэффициент рекомбинации р и подвижность ионов ( 1+-Ь[х ) при малых изменениях С/рез постоянными, определим крутизну характеристики путем дифференцирования уравнений (13), (14) и (15) по С/рез. Тогда крутизна при малом значении С/рез составит [c.67]

Число рекомбинирующих ионов в единице объема будет пропорционально коэффициенту рекомбинации V [c.80]

Множитель пропорциональности в выражении (218) называется коэффициентом рекомбинации ионов и является макроскопическим параметром, характеризующим этот процесс. В случае, когда концентрации положительных и отрицательных ионов одинаковы, т. е. когда пр — п — п, выражение (218) превращается в [c.252]

Измерения при очень низких давлениях (в разрядах, ионосфере и т. д.) показали, что коэффициент рекомбинации положительных ионов с электронами в воздухе равен 2 -10 о. Легче рекомбинируют положительные и отрицательные ионы. При этом избыток энергии распределяется по степеням свободы образующейся молекулы. С помощью измерений при нормальных температуре п давлении, проведенных в камере Вильсона, было определено, что для воздуха а = = 1,5-10" 6. Как показали исследования микроволновым методом, исчезновение электронов во внешних слоях ацетилено-воздушного пламени, отстоящих от зоны реакции на расстояние до 6 см, происходит преимущественно благодаря прилипанию электронов к нейтральным молекулам [119]. Вероятность этого процесса равна 10 . Образуюшдеся отрицательные ионы рекомбинируют сравнительно быстро. При высоких температурах пламени коэффициент рекомбинации а ниже, чем при комнатной температуре, и равен по порядку величины 10 —Ю При высоких начальных концентрациях ионов, которые существуют в ацетиленовом пламени, т. е. концентрациях в зоне реакции (см. выше), количество ионов в 1 еж газа, находящемся в любой зоне пламени, превышает 108. [c.548]

По измерениям М. Т. Дмитриева [130], при мощности дозы меньше 10 р-сек концентрация ионов в азото-кислородной смеси больше концентрации свободных электронов. Коэффициент рекомбинации этих ионов с ионами N3 составляет 0,06 1,6 см -секг . [c.152]

Дмитриев M. T. Метод конкурирующих процессов при измерении коэффициента рекомбинации газовых ионов,— Труды Научн.-жсслед, пн-та гидрометеорологического приборостроения . Вып. 12. М., 1964, с. 140, [c.161]

Здесь п — концентрация осколков (радикалов, свободных атомов или ионов) а — константа скорости реакции рекомбина1Щи второго порядка (ее часто называют коэффициентом рекомбинации). Нелинейное уравнение в частных производных (П,93) не поддается аналитическому решению. Для приближенного его решения широко используется простой метод, который еще в 1913 г. предложил Яффе [45]. В этом методе принимается, что пространственное распределение концентрации остается подобным самому себе и таким же, как и при диффузии без рекомбинации. Обычно рассматриваются задачи с цилиндрической или сферической симметрией, когда пространственное распределение является функцией от одной радиальной координаты г. Тогда зависимость концентрации от координаты и времени ищут в виде [c.116]

Фейр, Фепди1ггсленд и Аден [595], измерив коэффициент рекомбинации тепловых электронов с молекулярными ионами азота а, получили величину порядка 10 б см 1сек- (см. также 461а). Подставляя в формулу [c.418]

Используя различные релаксационные методы (см. гл. 14), Эйген [14] и де Майер [12] определили скорости многих реакций такого типа. В табл. 5.4 представлены некоторые результаты, ползгчепные Эйгеном и Эйрингом [15]. За исключением первой из приведенных реакций, константы скорости с удовлетворительной точностью оцениваются по уравнению Ланжевена. Однако скорость рекомбинации ионов водорода и гидроксила суш,ественно превосходит оценку по этому уравнению. Подвижности и коэффициенты диффузии этих ионов в воде известны с большой точностью. При 25 °С и° (Н" = = 1,087 у°(ОН-) = 0,6166 см-с" (эл.-ст. ед.)-1 Z °(H+) = 9,319 х X 10- D°(OH ) = 5,285-10" см -С . Таким образом, вычисленное значение бимолекулярной константы скорости равно [c.113]

Здесь (Зюп — скорость ионизации газа а. (/3)-частицами и оп — частота ионизации электронами плазмы (Зег — скорость электрон-ионной рекомбинации Пе(г), /ге(г), т(г) концентрация, ПОДВИЖНОСТЬ И коэффициент диффузии электронов (ионов), соответственно ( е) — средняя энергия электронов С — коэффициент диффузии энергии электронов — термоэлектрический коэффициент еь — г] — I — вехе П — энергетическая цена образования элек-трон-ионной пары, которая в первом приближении равна удвоенному потенциалу ионизации / ехс — энергия вторичного электрона, идущая на прямое возбуждение атомов, которая может доходить до 30% от полных потерь энергии а (/3)-частиц, — скорость потерь энергии тепловых электронов в упругих и неупругих столкновениях. [c.287]

Коэффициент рекомбинации ионов р/ в собственном газе [1]. р = 1ЬЧмм Hg,T С., возраст ионов =5 0,1 сек [c.165]

При 100 ммИц измерение р, делается чрезвычайно трудным из-за захвата электронов молекулами примесей. Последние образуют отрицательные ионы, которые рекомбинируют значительно быстрее, что приводит к завышенным значениям коэффициента рекомбинации. [c.178]

Однако если для физика, занимающегося газовым разрядом, часто важна только величина коэффициента рекомбинации ионов и его не инте-ресуетТхимический результат этой рекомбинации, то для химика важно и то и другое. Между тем для многоатомных молекулярных ионов возможные пути диссоциации в этом нроцессе весьма многообразны. Один из способов экспериментально подойти к выяснению этого вопроса состоит [c.198]

В настоящее время процессы, определяющие образование и уничтожение ионосферы, т. е. процессы ионизации и рекомбинации, весьма обстоятельно обсуждаются. Большую роль при этом играет уже не новая концепция, которая была изложена здесь А. Д. Даниловым и Г. С. Ивановым-Холодным, о роли молекулярных ионов, открывающих путь для быстрой рекомбинации в ионосфере. Мысль о большой роли молекулярных ионов была впервые высказана Бейтсом [1]. Он считал, что в ионосфере имеются быстро рекомбинирующие частицы, образующиеся непосредственно под действием ионизирующего агента и быстро исчезающие, а те частицы, которые мы в состоянии наблюдать в некоторой стационарной концентрации,— суть продукты химических реакций. Если считать, что происходят реакции, о которых говорил здесь А. Д. Данилов (т. е. реакции типа Х+ -Ь 2 ХУ+ 4- 1, имеющие константы скорости см сек), что поток солнечного излучения Ш—100 эрг см сек (эти величины приняты в работах А. Д. Данило1ва и Г. С. Иванова-Холодного, хотя в последнее время они несколько понизили требуемые потоки энергии), что ионосфера в основном состоит из молекул, и, наконец, принять эффективные коэффициенты рекомбинации, равными 10 —10 то удалось бы объяснить величины концентраций заряженных частиц днем. [c.71]

А. Д. Данилову н Г. С. Иванаву-Холодному приходится вводить еще некоторый ионизирующий фактор, являющийся, как предполагают, корпускулярным. За последнее время получены данные о константах скоростей ионно-молекулярных реакций, об интенсивности солнечной радиации и о значениях эффективных коэффициентов рекомбинации. Если сопоставить эти данные с данными по корпускулярному ионизирующему агенту, то возникает противоречие. Установлено [2], что поток корпускулярного ионизирующего излучения в ночное время, который должен, очевидно, вызывать свечение, характерное для полярных сияний, не превышает 3-10- эрг см сек, т. е. почти на два порядка меньше, чем величина, о которой говорил Г. С. Иванов-Холодный. Таким образом, корпускулярная ночная ионизация на низких и средних широтах практически отсутствует. [c.71]

Для рекомбинации не только необходима встреча 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. Поэтому, для того чтобы рекомбинация заряженных частиц могла иметь место, очень существенна потеря кинетической энергии заряженной частицей прп столкновении с нейтральными частицами газа во время приближения ко второй заряженной частице. Так как при упругих соударениях доля энергии, теряемая быстрой частицей, пропорциональна отношению масс частиц, обменивающихся энергией, то положительный и отрицательный ионы имеют гораздо более шансов подойти друг к другу с достаточно малой для рекомбинации относительной скоростью, чем свободный электрон, приближающийся к положительному иону. Кроме того, при рекомбинации электрона и положительного иона избыточная энергия излучается, и осуществление всего процесса зависит ехцё от вероятности излучения, которая очень мала. Поэтому коэффициент рекомбинации электронов во много раз меньше, чем коэффициент рекомбинации ионов а именно, a —порядка 10 , —порядка от 10 до 10" и очень сильно зависит от средней кинетической энергии электронов в ионизованном газе- Коэф- [c.116]

В чистом гелии или азоте маловероятно возникновение отрицательных ионов, носителями отрицательных зарядов являются свободные электроны. Коэффициент электронионной рекомбинации невелик, поэтому достаточно небольшого напряжения, чтобы собрать все заряды на электродах детектора и гк лучить ток насыщения (кривая /). В присутствии веществ, молекулы которых имеют большую величину сродства к электрону, появляются отрицательные ионы. Подвижность носителей отрицательных зарядов резко падает, коэффициент рекомбинации возрастает, поэтому для получения тока насыщения требуется больший потенциал (кривая 2) и т. д. Кривые 1, 2, 3,. .., 7 соответствуют возрастающей концентрации примесей электроотрицательных молекул веществ в газе-носителе. [c.41]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология