Диффузия заряженных частиц

Одновременно с процессами ионизации в столбе дуги происходят процессы деионизации рекомбинация заряженных частиц (объединение электрона и положительного иона в нейтральную частицу) и диффузия заряженных частиц за пределы дуги в окружающее пространство [c.181]

Диффузия заряженных частиц за границы нагретого объема газа вызывается их тепловым движением или появлением местных неравномерностей объемных плотностей зарядов. Так как скорость электронов во много раз больше скоростей ионов, то электроны более подвижны. Однако при своем вылете из плазмы электроны увлекают за собой и положительные ионы поэтому одновременно плазму покидают заряды обоих знаков, благодаря чему она по-прежнему остается в целом нейтральной. Ввиду этого диффузия определяется в конечном счете скоростью и длиной пробега положительных ионов. [c.24]

Область III от Егш до потенциала Е ер соответствует области пассивного состояния. В пассивном состоянии ток не зависит от потенциала и определяется скоростью диффузии заряженных частиц через оксидную пленку. [c.26]

Физический смысл уравнения Вагнера заключается в следующем Уц + Уф. есть градиент электрохимического потенциала частиц /-го компонента Уц., поток частиц пропорционален этому градиенту, который и рассматривается как движущая сила диффузии заряженных частиц. При отсутствии градиента химического потенциала Уц, уравнение (2.2.1.27) превращается в уравнение закона Ома. [c.522]

Зная предельные ионные подвижности, можно без труда рассчитать коэффициенты диффузии заряженных частиц при бесконечном [c.22]

Диффузия заряженных частиц в газе. Амбиполярная диффузия [c.290]

Рассматривая зависимость величины тока от параметров образующейся ртутной капли и концентрации частиц деполяризатора в растворе, Д. Илькович вывел уравнение для мгновенного тока. При выводе концентрационная поляризация рассматривалась при наличии избытка индифферентного электролита, т. е. не принималось в расчет явление миграции ионов и, следовательно, учитывалась только диффузия заряженных частиц. [c.94]

Численные оценки сил, действующих со стороны потока жидкости на частицу с размером порядка м, превышают примерно в 10 —10 раз силу электрического поля. Это указывает на то, что силы, действующие со стороны электрического поля, не влияют на траекторию частиц псевдоожиженной насадки. Однако электрическое поле интенсифицирует процесс диффузии заряженных частиц, в первую очередь ионов, в перемешиваемой неоднородной жидкой системе. [c.76]

В задачах, рассматривающих диффузию заряженных частиц, необходим учет влияния электрического поля, как налагаемого извне, так и создаваемого самими частицами. В этом случае для иона i справедливо [c.205]

Сопряженная диффузия заряженных частиц [c.249]

Однако ситуация существенно отличается от описанной выше, если в диффузии участвует два сорта заряженных частиц (ионов и электронов). Такой процесс мы будем называть сопряженной диффузией заряженных частиц. В этом случае фактором, выравнивающим потоки частиц обоих сортов, является внутреннее электрическое поле, возникающее внутри образца вследствие разделения электрических зарядов (поляризации) при диффузии заряженных частиц. [c.249]

При диффузии заряженных частиц в твердых телах внутреннее электрическое поле создается, главным образом, благодаря изменению зарядов в двойных электрических слоях на межфазных поверхностях. В объеме же кристалла в соответствии с уравнением Пуассона (1.16) должно выполняться условие электронейтральности (см. раздел 1.6) [c.249]

Вычисление скорости процесса окалинообразования в принципе аналогично изложенному в предыдущем разделе для интерметаллических соединений. Отличие состоит в необходимости учета внутреннего электрического поля, возникающего при диффузии заряженных частиц. Для этого обратимся к приему, уже использованному в разделе 6.5 при вычислении электродвижущей силы ячейки с ионным кристаллом, поверхности которого поддерживаются при различных химических потенциалах неметаллического компонента х. [c.275]

Способ экспериментального определения коэффициента диффузии заряженных частиц следующий. [c.260]

Диффузия. В результате диффузии заряженные частицы из области с более высокой концентрацией перемещаются в область с меньшей концентрацией. [c.97]

При диффузии заряженных частиц в электрическом поле (внешнем или локальном) вероятности их перескоков в направлении поля и против поля не равны. Поэтому на диффузионный поток вещества, определяемый первым уравнением Фика, накладывается поток, вызванный действием силового поля [c.372]

При высокой плотности газа диффузией заряженных частиц на стенки можно пренебречь, так что решение уравнения (1.3.9) имеет вид [c.74]

Рассмотрим вначале, как влияет возможная неравновесность плазмы на характеристики дугового разряда. Существование целого ряда факторов, таких, как выход излучения, диффузия заряженных частиц к стенкам, наличие температурных градиентов и, наконец, наличие электронного поля, способствует нарушению состояния термодинамического равновесия. [c.87]

С возникновением турбулентности потока в разрядном промежутке минимальная мощность Р р, необходимая для развития импульсного СВЧ-разряда, резко возрастает, что объясняется увеличением скорости диффузии заряженных частиц [25] (рис. 9). [c.219]

Нужно иметь в виду, что при ионном обмене происходит процесс диффузии заряженных частиц — ионов, поэтому возникает электрическое поле, которое следует учитывать. В процессе обмена меняется ряд важных характеристик набухание зерен ионита, селективность ионита, концентрация фиксированных ионов, коэффициенты активности ионов. Влияние электрического поля сказывается на коэффициенте взаимодиффузии, который зависит также от насыщенности зерен ионита противоионами и связан с коэффициентами диффузии ионов. В этом случае получаются нелинейные дифференциальные уравнения, которые не всегда можно решить. Возможные решения доказывают, что прямой и обратный процессы обмена могут протекать с различными скоростями. На увеличение скорости ионного обмена благоприятно влияют уменьшение размера зерен и повышение температуры. [c.80]

В пространственно неоднородной изотермической плазме к неравновесной степени ионизации и к уменьшению заселенности уровней приводит диффузия заряженных частиц. Столкновение с тяжелыми частицами в изотермической [c.268]

Если плазма пространственно неоднородна, причиной отклонения от ионизационного равновесия может быть диффузия заряженных частиц. В этом случае [275] [c.190]

Выражение для разности потенциалов состоит из двух слагаемых. Первое имеет смысл омического падения потенциала, вызванного сопротивлением среды прохождению электрического тока плотности г. Второе слагаемое, называемое диффузионным падением потенциала, связано с градиентом концентрации, т. е. с наличием областей концентрационной поляризации. Последнее обусловлено различ1гыми скоростями диффузии заряженных частиц и появлением диффузионного тока (второе слагаемое в уравнении (5.98)). [c.138]

Коэффициент самодиффузии газов. . Коэффициенты взаимной диффузии в газах Диффузия заряженных частиц в газе.. Амби-полярная диффузия ....... [c.4]

В слабоионизованной плазме, где степень ионизации /я, ,. С (Т(,/Ку) ( (., п,,—плотность электронов и нейтральных частиц соответственно — температура электронов Ку= 13,6 9в—атомный масштаб энергии), диффузия заряженных частиц (электронов и ионов) определяется в основном парными соударениями этих частиц с нейтральными частицами (атомами и молекулами). При этом в случае максвелловского распределения заряженных частиц по скоростям коэффициент диффузии электронов (ионов) связан с их подвижностью К, а соответственно и с электропроводностью плазмы а, соотношением Эйнштейна [c.290]

В работе [Л. 14] рассматривается неограниченная среда, в которой диффузия электронов и ионов происходит независимо, т. е. рассматривается свободная диффузия. В разделе 1,Б,1 указывалось, что это-условие несправедливо вблизи границ, где при различной скорости ионов и электронов градиенты концентрации приводят к возникновению больших пространственных зарядов. Кинетическая теория частично ионизированного трехкомпонентного газа подробно рассматривается Финкельнбургом и Мэкером [Л. 15], но она слишком сложна, чтобы ее приводить в данной статье. Однако можно показать, что при отсутствии сильных поперечных электрических полей диффузия заряженных частиц (так же, как и групп) к стенке подчиняется в основном тем же-закономерностям, что и в бинарном газе [уравнение (39)]. При наличии сильных полей электроны ускоряются до значительных тепловых скоростей и газ выходит из состояния термодинамического равновесия. [c.18]

Учет электродиффузионного потенциала, возникающего при диффузии заряженных частиц различной подвижности, реализуется в выражении коэффициента взаимодиффузии, рассчитываемого по уравнению Туиицкого — Гельфериха [2, 51, 52]. [c.106]

Соотношение (38,4)—приближённое и соответствует максвелловскому распределению скоростей значение коэффициента при Хг зависит от характера взаимодействия между частицами и от метода учёта последнего при выводе этой формулы. Характер, который принимает диффузия заряженных частиц при наличии электрического поля, описан ниже, в 83 гл. X. [c.134]

Драйвестейн исходит из баланса чис.та электронов, обладающих определённой величиной энерги , в топком слое йх, учитывая изменение этого числа вследствие ионизации и возбуждения атомов в слое с1х и вследствие двуполярной диффузии заряженных частиц на стенки. [c.299]

ТТеренос электрических зарядов в веществе под действием впеш--1-1 него электрического поля характеризуется удельной объемной электропроводностью у. При анализе возможных физических моделей прохождения электрического тока через полимеры, а также при использовании этих материалов важно знать зависимости силы тока I или плотности тока / от времени воздействия т и напряженности Е электрического поля, температуры, состава, строения, размеров и формы материала. Следует отметить, что прохождение электрического тока через вещество связано с развитием таких фундаментальных процессов, как диссоциация и ионизация молекул и атомов, рекомбинация носителей, процесс направленной диффузии заряженных частиц в электрическом поле, передача или переход зарядов через границу раздела двух сред (например, диэлектрик — металл), установление различных видов поляризации вещества. [c.7]

В твердых телах наблюдается множество диффузионных процессов, различающихся как механизмом диффузионного перемещения частиц, так и их феноменологическим проявлением. Основные из них — следующие диффузия при хаотических блужданиях атомов, диффузия меченых атомов (самодиффузия и гетеродиффузия), химическая диффузия, взаимная диффузия, заряженных частиц [21, 28, 36, 49, 77, 78]. [c.212]

Рассмотрим теперь частный случай сопряженной диффузии заряженных частиц — взаимную диффузию катионов двух сортов М и М" (к=1 2), размещаюш,ихся по способу замещения в узлах катионной подрешетки ионного кристалла, обладающего чисто ионной проводимостью (твердого электролита). [c.253]

Выше этой критической температуры запределивание толщины пленки не наблюдается, и процесс ее формирования подчиняется параболическому или кубическому закону в зависимости от типа проводимости образующегося полупроводникового окисла. В этом случае скорость реакции определяется скоростью диффузии активных компонентов (ионов, вакансий) через решетку окисла. Влияние градиента электрического потенциала на диффузию заряженных частиц становится преобладающим, и поэтому скорость диффузии пропорциональна напряженности поля. Такой механизм, по-видимому, имеет место для пленок толщиной в несколько сотен ангстрем. В реальных условиях часто получаются зависимости, промежуточные между теми (кубической и параболической), которые предсказывает теория. [c.223]

Мотт и Гарней показали, что параболический (квадратичный) закон наблюдается в тех случаях, когда массоперенос компонентов осуществляется путем диффузии заряженных частиц. Характер диффузионных процессов должен зависеть от типа дефектов, возникающих в слое соединения. В случае реакций металлов с кислородом, серой, теллуром, галогенами образуются соединения, обладающие ярко выраженными полупроводниковыми свойствами. Величина и тип проводимости таких соединений могут изменяться при изменении величины парциального давления летучего компонента. Напомним, что преобладающий тип дефектов, возникающих в соединениях, зависит от природы соединения. При окислении цинка возникает слой ZnO, п-типа. Электронная электропроводность ZnO обусловлена ионизированными межузельными атомами цинка (Zn, +е). При окислении меди образуется слой СпгО /7-типа электропроводности, которая обусловлена вакансиями на подрешетке меди (У ц +h). Рост пленки ZnO обеспечивается перемещением межузельных ионов цинка и электронов от границы Zn—ZnO к границе ZnO—О2 в пленке ZnO наблюдается градиент концентрации Zn,. Рост пленки ujO обеспечивается диффузией заряженных вакансий и дырок от границы СпгО—О2 к границе Си— U2O и обратным потоком ионов меди (Си ц ) и электронов. В обоих случаях наблюдается диффузионный поток металла от границы металл— окисел к границе окисел — кислород. Различие в природе и в механизме миграций диффундирующих дефектов проявляется, в частности, в том, что скорость окисления цинка не должна зависеть от давления кислорода, а скорость роста пленки U2O должна от него зависеть. [c.379]

Для каждого из этих условий доминирующими могут стать те или иные элементарные процессы. Известно, что при сравнительно низких давлениях (до иескольких мм рт. ст.) рекомбинационные процессы в объеме не существенны по сравие1шю с диффузией заряженных частиц поэтому последняя является определяющей причиной убыли электронов и иоиов из разряда (диффузионный режим). При высоких давлениях газа (порядка нескольких атмосфер), наоборот, объемная рекомбинация становится основным процессом (рекомбинационный режим). В электроотрицательных газах приходится учитывать еще и прилипание электронов. Может также меняться характер ио лощения электромагнитной энергии плазмой. При со л зфф в формуле (3.1.7) и согласно соотношению (3.1.12) аа<СОг. Следовательно, через плазму протекает в основном реактивный ток [c.211]

В теории Грейфингера [141 рассматривается неограниченная среда со свободной диффузией (диффузия электронов и ионов происходит независимо). В разд. I. Б. 1 отмечалось, что вблизи границ этот процесс нарушается, так как наличие здесь градиентов концентрации приводит к большому пространственному заряду, если ионы и электроны движутся с разными скоростями. Некоторые вопросы кинетической теории частично ионизованного трехкомпонентного газа изложены Финкельнбургом и Меккером [151, однако эта работа довольно обширна и воспроизводить ее здесь не представляется возможным. Можно показать, что в отсутствие сильных электрических полей, нормальных к поверхности стенки, диффузия заряженных частиц по направлению к стенке происходит фактически по тому же закону, что и для бинарного газа, подчиняющегося уравнению (39). При наличии сильных полей электроны разгоняются до очень больших скоростей, и поэтому маловероятно, чтобы такая система находилась в термодинамическом равновесии. [c.277]

Задача описания диффузии заряженных частиц предполагает решение системы двух уравнений, одно из которых — уравнение Нернста—Планка (XIX.1.2), второе— уравнение Пуассона (XVIII.4.2). Для упрощения электро-диффузионной задачи вводят дополнительные условия, например допущение о постоянстве одного из градиентов в мембране d /dx = onst или d(f/dx = onst) или допущение об электронейтральности мембраны. [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология