Электрон-ионная и ион-ионная рекомбинации

Ионизационные В. Действие основано на ионизации молекул газа и измерении ионного тока, к-рый является ф-цией давления. В электронных В. ионизация осуществляется потоком электронов, испускаемых накаленным катодом. Такой В. снабжен еще двумя электродами-анодом и коллектором (рис. 5). Анод-сетка, создающая электрич. поле, к-рое ускоряет электроны. Коллектор имеет отрицат. потенциал относительно катода и собирает образующиеся в газе положит, ионы. Ионный ток в цепи коллектора служит мерой давления газа. Диапазон измерений (10" -1 Па) ограничен при высоких давлениях-малым сроком службы и нарушением линейности градуировочной характеристики из-за возрастающей вероятности объемной рекомбинации ионов и увеличения тока вторичных ионов, также участвующих в ионизации при низких давлениях-остаточным фоновым током коллектора, к-рый не зависит от давления. [c.344]

Дальнейшее исследование [101] показало, что при проведении тлеющего разряда в атмосфере углеводородов образуется множество свободных радикалов, участвующих в многократной рекомбинации или дающих начало цепной полимеризации. При применении паров бензола и мотана получаются полимеры, напоминающие рядом своих свойств обычные полистирольные пленки, подвергнутые интенсивной электронной бомбардировке. Механизм протекающих здесь процессов все же остается неясен. Некоторые факты свидетельствуют в пользу предположения, что основная масса продукта образуется непосредственно на поверхности объекта за счет разложения адсорбированных молекул под влиянием электронной или ионной бомбардировки [102]. [c.102]

Если в газе существуют отрицательные ионы, которые могли образоваться при захвате электронов нейтральными молекулами или при диссоциации, то возможна ион-ионная рекомбинация [c.100]

Как и в случае ион-ионной рекомбинации, возможны различные процессы нейтрализации. Например, ион может захватить приблизившийся к нему электрон, образуя нейтральный атом или молекулу в основном состоянии, а энергия рекомбинации при этом испускается в виде кванта (рис. 81). Если электрон имеет пренебрежимо малую кинетическую энергию, то квант испускается с энергией [c.170]

Отрицательные ионы регистрируют, используя более высокую вероятность ион-ионной рекомбинации по сравнению с электрон- ионной в чистом газе-носителе (на этом принципе основаны прежде всего ЭЗД, выпускаемые промышленностью),, либо используя различия в подвижности электронов, непосредственно отделяют отрицательные ноны. Процессы, протекающие в электронозахватных детекторах, исследованы Вентвортом и сотрудниками, и результаты этих исследований опубликованы в нескольких работах его школы [51—53]. [c.433]

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]

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 при встрече отрицательного иона с положительным происходит их взаимная рекомбинация. В таком случае уравнение (220) должно быть заменено следующими тремя уравнениями [c.253]

Таким образом, коэффициенты электрон-ионный рекомбинации в зависимости от условий опыта (состава газа, давления, температуры) изменяются в широких пределах от до 10 см [сек. В близких к нормальным условиях, представляющих интерес для хроматографии, можно ожидать высоких значений коэффициентов рекомбинации на уровне 10- —10- см /сек, когда преобладает либо диссоциативная рекомбинация, либо рекомбинация при тройных столкновениях. [c.118]

Механизм ион-ионной рекомбинации во многом аналогичен механизму электрон-ионной рекомбинации. Однако при ион-ионной рекомбинации в результате реакций образуются не менее двух атомарных частиц. В этом случае поглощение освобождающейся при рекомбинации энергии облегчено тем, что продукты реакций рекомбинации могут поглощать эту энергию с образованием возбужденных атомов или молекул, или диссоциировать, или приобретать дополнительную кинетическую энергию. Поэтому ион-ионная рекомбинация происходит чаще всего без участия третьей частицы. Это определяет, как правило, высокие значения коэффициента ион-ионной рекомбинации, близкие к 10 см /сек. [c.118]

Рекомбинационная теория основана на представлении о том, что скорость ион-ионной рекомбинации в разряде превосходит скорость электрон-ионной рекомбинации в 10 —10 раз. Следовательно, вероятность рекомбинации отрицательного иона в режиме тока проводимости можно считать близкой к единице. Если акт захвата электрона рассматривать как потерю заряда, [c.122]

Таким образом, если определяющим в формировании сигнала электронозахватного детектора является различие в подвижности электронов и отрицательных ионов и ион-ионная рекомбинация отсутствует, по крайней мере в результате пространственного разделения ионов различных знаков, работу детектора можно описать системой уравнений (5.14), (5.22) и (5.27). [c.127]

Необходимо сделать некоторые замечания относительно захвата дырок и электронов на первой стадии образования скрытого изображения. В химически несенсибилизированных кристаллах положительные дырки будут захватываться ионами брома, занимающими изломы на наружных и внутренних поверхностях кристалла. Ясно, что захват дырки с образованием атома брома на внутренней поверхности не может привести к фотохимическому эффекту, так как этот атом, в конце концов, рекомбинирует с электроном или с выделившимся атомом серебра. С другой стороны, захват положительных дырок ионами брома, занимающими изломы на наружной поверхности, может сопровождаться удалением брома в виде атомов или молекул с поверхности кристалла и образованием локализованного положительного заряда (вакантный узел на месте ушедшего брома). Захват электронов подвижными ионами серебра или ионами серебра, занимающими изломы на наружной поверхности, приводит к образованию атомов серебра, которые затем служат эффективными ловушками для дырок, как это ясно следует из опытных данных. Следовательно, захват электронов ионами серебра на наружной поверхности приведет к их рекомбинации с дырками, тогда как захват дырок ионами брома на внутренних [c.41]

Захват электрона ионом серебра приводит к образованию атома серебра и созданию местного отрицательного заряда в виде избыточного аниона на внешней поверхности или избыточного иона галоида, занимающего излом или неровность вдоль линии дислокации. Захват дырки ионом галоида приводит к образованию атома галоида и оставляет местный положительный заряд, обусловленный избыточным щелочным ионом на внешней поверхности, изломе или неровности. Созданные таким путем объемные заряды нейтрализуются подвижными ионами серебра, но до момента нейтрализации эти заряды могут сыграть роль ловушки для электронов или дырок, ранее захваченных другими ловушками, что может привести к рекомбинации. [c.59]

Физический смысл коэффициента К сводится к соответствующему электрохимическому процессу, в котором принимают участие молекулы примеси. В случае галоидсодержащих примесей, отличающихся, как правило, большим сродством к электрону, — это процесс захвата электрона и последующий акт ион-ионной рекомбинации. В этом случае коэффициент К отражает число актов ион-ионной рекомбинации за время нахождения примеси в активной зоне. [c.83]

Если известны коэффициент электрон-ионной диссоциативной рекомбинации а 1 коэффициент рекомбинации тройным столкновением аг, то относительное количество молекулярных ионов можно выразить так [c.173]

К объемной гибели отрицательных ионов могут привести процессы ион-ионной рекомбинации, ассоциативного отрыва электрона и обдирки отрицательных ионов при электронных ударах. Сечения обдирки отрицательных ионов электронными ударами измерены только для Н и О- [7]. Оценки т-по отношению к этому процессу дают при Пе 0 см сек, что существенно превышает экспериментальные данные. [c.6]

Проведенные оценки показывают, что отрицательные ионы могут гибнуть приблизительно с разными скоростями в результате ион-ионной рекомбинации (наиболее вероятна диссоциативная взаимная нейтрализация) и ассоциативного отрыва электронов. Диффузионная гибель при наличии достаточно сильного радиального поля исключается полностью. [c.7]

С изменением механизма рекомбинации. В пламени с присадками металлов наряду с электрон-ионной диссоциативной рекомбинацией должна иметь место рекомбинация тройным столкновением. [c.172]

Типичными условиями Б радиационной химии являются наличие холодного молекулярного газа и малых концентраций аа1)я к81[ных частиц. Поэтому рекомбинация происходит по закону второго порядка при столкновениях электронов и отрицательных ионов с положительными ионами. При рекомбинации же в сравнительно плотной плазме большую роль играют процессы типа е+е-1-А+ = е+А [122]. [c.194]

Сущность явления рекомбинации заключается в том, что пролетающий электрон захватывается ионом и переходит в связанное состояние. При акте рекомбинации излучается энергия, равная сумме кинетической энергии электрона и энергии его связи с ионом. Спектр излучения при этом носит сплошной характер. Данный вид излучения плазмы при температурах до 6000 К также не имеет практического значения. [c.233]

Поэтому плазмой считают динамическую систему беспрерывно перемещающихся атомов, электронов, положительных ионов, атомных ядер с протеканием процессов ионизации и рекомбинации атомов и ионов. [c.165]

Ионный ток возникает в детекторе под действием какого-либо источника ионизации (радиоактивного изотопа, пламени, разряда, фотоионизации, электронной и ионной эмиссии) и электрического поля (разности потенциалов) между электродами детектора. В любой момент времени в детекторе достигается равновесие, характеризующееся тем, что скорость образования заряженных частиц (ионов, электронов) равна сумме скоростей рекомбинации и сбора заряженных частиц на электродах детектора. Скорость сбора определяет ток детектора. В ионизационных детекторах создаются такие условия, при которых либо плотность (концентрация) заряженных частиц, либо скорость переноса их в электрическом поле зависит от состава газа. [c.49]

При введении в детектор молекул анализируемых веществ, обладающих большим сродством к электрону (веществ, содержащих атомы галогенов, азота, кислорода и др.), медленные электроны захватываются ими с образованием соответствующих отрицательных ионов. При этом подвижность захваченных электронов резко падает и вместе с тем уменьшается плотность заряженных частиц за счет рекомбинации ионов, которая протекает значительно быстрее, чем электрон-ионные рекомбинации. Эти эффекты вызывают уменьшение тока детектора, пропорциональное (в линейной области) количеству анализируемого компонента (рис. П.26, а). [c.50]

Если на электроды камеры подать напряжение, то в результате движения свободных электронов и ионов, создаваемых при ионизации газа, в камере возникает электрический ток. Этот ток между электродами камеры может быть измерен (рис. 28). Сила тока будет зависеть только от сечения ионизации молекул газа, если напряженность электрического поля исключает возможность как рекомбинации ионов с электронами, так и ионизации [c.137]

До сих пор рассматривались процессы, ведущие к диссоциации или ионизации при поглощении света (фотодиссоциация или фотоионизация). Противоположные им процессы носят название процессов рекомбинации двух частиц. Самый простой процесс такого типа — прямой переход с излучением из верхнего непрерывного состояния в нижнее дискретное. В этом случае появляется непрерывный спектр испускания, в точности отвечающий непрерывным спектрам поглощения, рассмотренным в разд. А. Поскольку верхнее состояние соответствует столкновению двух атомов или радикалов либо электрона и иона и поскольку время соударения очень мало (порядка Ю с) по сравнению с излучательным временем жизни ( 10" с), интенсивность таких спектров испускания крайне мала. Довольно трудно подтвердить экспериментально этот механизм для какого-либо конкретного непрерывного спектра испускания. [c.190]

Развитие теоретических исследований неравновесных газовых течений способствовало также появление быстродействующих вычислительных машин. Необходимость учета релаксационных явлений при расчете газовых течений обусловлена следующими причинами. В области высоких температур и давлений протекают различные химические реакции, процессы диссоциации, ионизации, возбуждения колебательных и электронных степеней свободы. Если времена этих процессов сравнимы с характерными временами макроскопических процессов, то происходит значительное отклонение от состояния термохимического равновесия, вызывающее в свою очередь существенное изменение картины течения. Нарушение локального термохимического равновесия при расширении диссоциированной смеси в ракетном сопле может привести к значительным потерям тяги. Недостаточно высокая скорость электронно-ионной рекомбинации в [c.118]

Наконец, на величину ионного тока может влиять образование па стенках ионизационной камеры полупроводниковых пленок. Эти пленки образуются с течением времени под действием электронной и ионной бомбардировки из молекул углеводородов, находящихся в ионизационной камере. Этими углеводородами могут быть как пары масла из диффузионных касосоь, гак и анилн зируемые вещества. Известно Л. 4-3], что осколки углеводородных молекул благодаря рекомбинации становятся нейтральными молекулами и полимеризуются. Они осаждаются на стенке камеры и других электродах ионного источника в виде тонких пленок толщиной / до 1 мк. Удельное электрическое сопротивление р таких пленок равно около 10 ом-см. Поэтому при падении на покрытые пленками места электронных или ионных токов с плотностью порядка /=0,5 ма1мм (0,05 а/сж ) возможная величина потенциала поверхности пленки относительно стенки камеры может быть принята равной [c.88]

С точки зрения использования основной энергии осколков деления большого внимания заслуживает процесс прямого окисления азота. На протяжении поеледних лет эта реакция с применением потока электронов и других типов излучения исследовалась у нас С. Я. Пшежецким с сотр. 56, 57] как в жидкой, так и в газовой фазе. В частности, было выяснено, что этот процесс непосредственно связан с образованием ионов азота, причем выход двуокиси азота при известных условиях может достигать двух молекул на один ион азота, что составляет около 6 молекул наЮОэе поглощенной энергии. Величина выхода в сильной степени зависит от процессов рекомбинации и перезарядки ионов, которые, в свою очередь, определяются условиями температуры и давления. [c.102]

Сечения и скорости диссоциации молекул по этим каналам, их отношения могут меняться в зависимости от строения конкретной молекулы и от степени возбуядашзя колебательных, вращательных и электронных уровней. Так, сечение диссоциации Н2 определяется суммой сечений возбуждения нестабильных электронных уровней. Диссоциация N2 протекает через те электронные уровни, для которых наблюдается предиссоциация, обусловленная взаимодействием с нестабильными уровнями (максимальное сечение близко к сечению ионизации), при больших концентрациях электронов в результате электронно-ионной диссоциативной рекомбинации. Сечение диссоциативной ионизации растет с увеличением числа атомов в молекуле и достигает значений сечения ионизации для многоатомных молекул. Сечения диссоциативного прилипания велики для молекул галогенов, галогеносодержащих соединений, некоторых окислов. [c.272]

Развитая теория применима к реальным потенциалам взаимодействия, позволяет оценивать скорости процессов диссоциации и рекомбинации в молекулу. В рамках данной теории впервые найдена скорость трехчастичной ион-ионной рекомбинации, совпадающая в предельных случаях больших и малых давлений газа с классическими результатами Ланжевена /26/ и Томсона /27/ соответственно. Теория ионн-ионной рекомбинации, являющаяся основным процессом для эксимерных лазеров /28/, имеет много общего с теорией /3/ процесса электрон-ионной рекомбинации и содержит основные черты поуров-невой кинетики /29/. Формулы для скоростей реакций содержат аррениусовский множитель, включают параметры потенциала взаимодействия реагирующих частиц и окружающей среды. Степень воздействия частиц внешней среды на реагирующую систему опреде- [c.74]

Поспе подстановки (2.128) в (2.127) получается кратность Ц фактически ограничиваемая энергией подпороговых электронов. Увеличение возможно в электрических разрядах, где предельная кратность использования одного электрона ог эа-ничена обрывом цепи (2.126) в процессах ион-ионной рекомбинации (Н + Н2О -> 10 см /с) и ион-молекулярной реакции (Н Н О Нз + ОН 10" см /с) [c.69]

Главная дол первичных элементарных актов химического значения в разряде приходится на возбуждение п диссоциацию молекул на нейтральные осколки. Эти элелкнтарные процессы рассмотрены в настоящей главе. Напротив, при действии ионизирующих излучений, т. е. в радиационной химии, процессы яоиизацш электронным ударом, ионно-молекулярные реакции, рекомбинации ионов вносят существенный, а иногда и г.павпый вклад в химический розул))Тат брутто-процесса. Поэтому мы сочли целесообразным отдельно рассмот] 10 1 ь эти типы элементарных процессов. [c.173]

Константы скорости измерены при 300°С и имеют большие значения, так как они относятся к взаимодействию двух заряженных частиц, сближающихся иод действием кулоновского притяжения. Впервые возможность такого механизма рекомбинации непосредственно бзлла доказана Роджерсом и Бионди [484] на примере процесса е -f Hbj == Ие -Ь Ие, с которым связывается большое сечение рекомбинации электрон — ион, наблюдаемое при разряде в гелии. Согласно этим авторам, один из атомов Не при этом образуется в возбужденном состоянии из доплеровской ширины испускаемой и.м линии (Я =5876,4) для. энергии иоступательного движения каждого атома Не получается около 0,1 эв — в соответствии с энергетикой процесса. [c.194]

Найденные таким способом значения энергии активации хорошо согласуются с значениями U акт определбнными из данных других физических методов, в частности дилатометрического и динамического. Например, для полиэтилена в интервале температур 220—240 К получено [/акт=Ю5 кДж/моль, что совпадает с энергией активации рекомбинации радикалов. В этом случае явление РТЛ связано с диффузией и рекомбинацией ионов, находящихся на различных функциональных группах макромолекул. При более низких температурах возможно движение лишь небольших участков макромолекул, поэтому явление РТЛ обусловливается ориентационным разрущением межмолекулярных ловушек диффузией низкомолекулярных примесей, вступающих в реакцию с ионами и радикалами, а также диффузией подвижных метильных радикалов. Например, если электрон захвачен макро-радикалом i , то рекомбинация двух радикалов может сопровождаться освобождением заряда согласно схеме + [c.241]

В газах под действием излучения наряду с процессами первичной ионизации и возбуждением происходит вторичная ионизация, Кроме того, образующиеся ионы и электроны обладают определенной кинетической энергией. Поэтому значение средней энергии, необходимое для образования ионной пары больше, чем значение энергии ионизации, и зависит от природы газа. Для разных газов значения W различны, что дает возможность определять состав двухкомпонентной смеси. Различие в свойствах молекул разных газов еще отчетливее проявляется в различной способности их к присоединению электронов. Способность к присоединению электрона обусловлена тем фактом, что электрическое поле положительно заряженного ядра неполностью экранировано электронными оболочками, в связи с чем возникает возможность присоединения одного электрона. Получающиеся отрицательные ионы движутся в электрическом поле со значительно меньшей скоростью, чем свободные электроны. Вследствие большого сечения столкновения их с положительно заряженными ионами рекомбинация их значительно более вероятна. Аналогичным образом электроны и ионы могут присоединяться также к частицам аэрозоля. Частицы аэрозоля, имеющие большую массу, настолько медленно движутся в электрическом поле, что полностью теряют свой заряд в процессе рекомбинаций, не достигая электродов. При этом происходит уменьшение ионизационного тока в камере в соответствии с долей присоединившихся к аэрозолю ионов. [c.324]

Разряд ионов водорода потекает в несколько стадий. К их числу прежде всего относится диффузия ионов гидроксония из глубины раствора к катоду. Далее следует собственно электрохимический акт разряда водородных ионов одновременно с их дегидратацией. Образовавшийся в результате этого атомарный водород, адсорбированный на поверхности катода, превращается в молекулярный водород (реакция рекомбинации или молизаций). Из этого следует, что водородное перенапряжение вообще определяется суммой трех слагаемых перенапряжения диффузии, обусловленного задержкой переноса ионов водорода к катоду, перенапряжения перехода, связанного с торможением электрохимической стадии ассимиляции электрона водородным ионом, и, наконец, перенапряжения реакции, возникающего вследствие задержки рекомбинации. Соответственно этому [c.182]

Понятие синхронность означает бесконечно малое время жизни интермедиата (гл. 3). В таком слу чае можно нредноложить, что в реакциях одноэлектронного сдвига времена жизни радикальных частиц Nu и (R—Z) очень малы, а скорости распада (R—Z) R + Z" и рекомбинации Nu и R очень велики. В противоиоложность этому в ЖГ-реакциях времена жизни радикальных частиц достаточно велики для того, чтобы их можно бьшо зарегистрировать. Времена жизни зависят от иртфоды нуклеофила и субстрата. Например, натрий реагирует с алкилгалогенидами (реакция Вюрца) по SET- механизму, поскольку в образующемся в результате электронного переноса ионе Na" все снины снарены, и он не может рекомбинировать с радикалом R. [c.742]

Протекание фототока в электрохим. цепи м.б. вызвано фотовозбуждением электрода или р-ра электролита. При поглощении квантов света образуются первичные возбужденные состояния электронов, ионов или молекул, обычно ко-роткоживущие далее они вступают в нео атимые хим. и электрохим. взаимод., заканчивающиеся о№азованием стабильных продуктов фогоалектрохим. р-ции. Частицы стабильных прод ов запасают в себе, по крайней мере, часть первоначально поглощенной энергаи света, другая часть расходуется (инактивируется) в ходе обратных р-ций, рекомбинации и т. п., причем поглощенная энергия света превращается в тепло. [c.185]

Подвижность массивных отрицательных ионов АВ на 4-5 порядков меньше подвижности электронов, что приводит в ДЭЗ к замене элек-торон-ионной рекомбинации на ион-ионную [c.74]