Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Движение электронов и ионов в высоком вакууме и в газе

    ДВИЖЕНИЕ ЭЛЕКТРОНОВ И ИОНОВ В ВЫСОКОМ ВАКУУМЕ И В ГАЗЕ [c.132]

    Протон выделяется среди однозарядных ионов тем, что не имеет электронов вокруг ядра, и хотя этим же свойством обладают некоторые многозарядные катионы (например, Не2+, Ь13+), ни один из них не играет столь важной роли в химических процессах, протекающих в обычных условиях. Отсутствие электронов означает, что радиус протона равен 10 см, в то время как для других ионов его величина составляет см. Вследствие такого малого радиуса протон обладает необычно сильной способностью поляризовать любую соседнюю молекулу или ион, и поэтому свободный протон встречается только в вакууме или в очень разбавленном газе. Мы увидим, однако, что широкий круг процессов можно рассматривать как реакции переноса протона, которые считаются простыми, так как представляют собой движение лишенного электронов ядра. Особенность процессов переноса протона состоит также и в том, что они протекают без существенной перестройки связывающих электронов и без участия сил отталкивания между- несвязывающими электронами. В терминах современной органической химии это означает, что протон обладает низкими стерическими требованиями. Некоторые реакции, конечно, включают перенос атома водорода, а не протона, но они протекают обычно в более жестких условиях, например при высоких температурах в газовой фазе, под действием облучения или бомбардировки частицами высоких энергий. Реакцию переноса протонов довольно просто отличить от реакции переноса атомов водорода. Но для других элементов (особенно галогенов) часто необходимо рассматривать возможность как гетеролитического, так и гомолитического механизмов. [c.9]


    Основные законы и характер движения заряженных частиц в высоком вакууме и в газе. Движение заряженных частиц—свободных электронов и ионов—как в газах, так и в высоком вакууме при любых условиях складывается из двух составляющих. Во-первых, электроны и ионы, находящиеся среди большой совокупности однородных с ними или любых других частиц, находятся в непрерывном беспорядочном тепловом движении, сопровождаемом постоянным обменом энергией между соударяющимися частицами. Ионизованный газ мы можем представлять себе как своеобразную смесь нейтрального газа, ионного газа и электронного газа. Совокупность электронов в высоком вакууме можно рассматривать как электронный газ. Из этих представлений вытекает ряд выводов, оправдываемых опытом, а также ряд ценных методов расчёта электрических явлений, происходящих в газах и высоком вакууме. [c.132]

    В явлениях прохождения электрического тока через высокий вакуум и через газы имеются налицо не только пространственные, но и поверхностные заряды на стенках прибора. Отрицательные заряды на стеклянных стенках образуются благодаря большей скорости хаотического движения электронов но сравнению с положительными ионами. Такие поверхностные заряды обусловливают поперечный градиент потенциала в разряде и играют существенную роль в теории положительного столба и газоразрядной плазмы. [c.158]

    Проведём ось X перпендикулярно к поверхности катода, представляющего собой безграничную плоскость. Пусть анод — такая же плоскость, параллельная плоскости катода и находящаяся от неё на расстоянии л . Предположим, что между катодом и анодом имеется настолько высокий вакуум, что можно пренебречь действием оставшихся молекул газа на движение электронов и образованием положительных ионов. Катод находится при потенциале, равном нулю, анод — при потенциале Упростим задачу, принимая следующие допущения. [c.286]

    В импульсных времяпролетных масс-спектрометрах разделение ионов по массам происходит в результате различной скорости движения ионов различных масс по инерции в пространстве анализатора, свободном от электрических и магнитных полей. Пучки ионов получают импульсной ионизацией электронным лучом или подачей импульса напряжения на диафрагму при постоянном электронном потоке. Выпускаемые отечественной промышленностью времяпролетные масс-спектрометры МСХ-2М и МСХ-ЗА предназначены для исследования состава газов в высоком вакууме с регистрацией быстроты его изменения. Их разрешающая способность не менее 20, диапазон анализируемых масс от 1 до 250, рабочий диапазон давлений Ь10" —IX X 10" мм рт. ст. [c.178]


    На схеме не показаны стеклянный колпак и система, обеспечивающая создание сверхвысокого вакуума. Газовая смесь содержит высокой чистоты аргон (парциальное давление 10 мм рт. ст.) и N2 (10 мм рт. ст.). Газ ионизируется электронами, испускаемыми катодом, при разности потенциалов между катодом и анодом примерно 40 В. Чтобы увеличить вероятность ионизации, параллельно центральной оси обычно накладывается магнитное поле. Когда разряд установится, на мишень — распыляемый материал — подается большой отрицательный потенциал. Ионы газа, ускоренные к мишени, выбивают из нее свободные нейтральные атомы. Атомам мишени передается импульс, достаточный для движения их к подложке. При изменении потенциалов двух мишеней, показанных на рисунке, меняется атомное соотношение металлов в осаждаемом на подложку нитриде. [c.27]

    Кроме ионизации, для явлений газового разряда имеют очень большое значение также и процессы возбуждения атомов и молекул. Всякий газ при прохождении через него тока представляет собой смесь не только электронов, нейтральных и одно- и многократно ионизованных атомов и молекул, но ещё и атомов и молекул, находящихся на различных ступенях возбуждения, а также возбуждённых ионов. Все эти частицы взаимодействуют между собой и находятся в постоянном энергетическом обмене, определяющем течение разрядных процессов. К возбуждению атомов и молекул ведут процессы, аналогичные тем, которые приводят к ионизации. Для того чтобы овладеть явлениями прохождения э.пектрического тока через высокий вакуум и газы и быть в состоянии придать вольтамперной характеристике данного электровакуумного прибора ход, необходимый для практических целе 1, надо изучить все элементарные процессы ионизации, возбуждении и рекомбинации и установить связь между этими процессами и макроскопическими параметрами разряда. Необходимо также изучш I. характер движения заряженных частиц в высоком вакууме и в газах при отсутствии электрических и магнитных полей и особенпо при их наличии. Далее, необходимо помнить, что электрическое ноле в высоком вакууме и в газах обусловливается не только геометрической формой электродов и наложенной между ними разностью потенциалов, но и зарядами электронов и ионов, передвигающихся в пространстве менаду электродами. Поэтому учение [c.12]


Смотреть страницы где упоминается термин Движение электронов и ионов в высоком вакууме и в газе: [c.10]    [c.548]   
Смотреть главы в:

Электроника -> Движение электронов и ионов в высоком вакууме и в газе




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Движение ионов

Ионы газах



© 2025 chem21.info Реклама на сайте