Сечение фотоионизации

Атомы ионизуются при поглощении квантов света, энергия которых равна потенциалу ионизации атома или превосходит его. Сечение фотоионизации 0ф есть отношение вероятности ионизации атома в единицу времени к плотности падающего светового потока 0ф имеет размерность [сж ]. Коэффициент поглощения К связан с Оф соотношением К = МОф, где N — число атомов в единице объема. [c.424]

Алканы (а). В молекулах алкаиов связи С—С и С—Н осуществляются а-электропами. Выбивание связывающих ст-электронов при ионизации приводит к изменению межъядерных расстояний С—С в ионе (по сравнению с молекулой) и в соответствии с принципом Франка — Кондона к колебательному возбуждению образующегося иона (малые сечения фотоионизации молекул в области О—0-переходов [22]). Энергии связей С—Н и С—С в катион-радикалах алкаиов, рассчитанные по формуле 0+=0—( м—Ел) (здесь 0+ — энергия связи в ионе О — энергия связи в молекуле Ем и Ев. — энергии ионизации молекулы и радикала [23]) равны [c.90]

Для осуществления ионизации можно использовать ультрафиолетовые лучи с достаточно малыми длинами волн. Энергия фотонов в световом луче обратно пропорциональна длине волны. Длина волны 12,395 А эквивалентна энергии в 1 эв. Ранние описания этого метода ионизации, без соответствующего анализа ионов по массам, были даны Терениным и Поповым [2000]. При развитии этого метода оказалось возможным измерять сечение фотоионизации в газах при низком давлении [2102], а также потенциалы ионизации газов [2136]. Используя однометровый вакуумный монохроматор с перпендикулярно падающим лучом, Ватанабе и сотрудники [2136] получили разрешение, достаточное для разделения линий, отличающихся одна от другой на 1А. [c.129]

Рис. 8.2.15. а — пороговые значения сечений фотоионизации из га 5-состояний (теория). Сплошные кривые получены методом модельного потенциала, точки — методом квантового дефекта. 1 — 2— Ка 5 — К 4 — Н (ординаты этой кривой уменьшены в 10 раз) [28] б — то же для га Р-состояний (теория). 1 — 1л, 2 — Ма, 5 — К, 5 — Н. Все кривые рассчитаны [c.400]

Рис. 8.2.16. а — сечение фотоионизации атома Сз из возбуждённого 6 Рз/2 состояния. (Точки — эксперимент, сплошные кривые — расчёт [72]) б — экспериментальные значения сечения фотоионизации урана, полученные различными авторами [2, 30] [c.401]

Используя формулу (7.136) и поперечное сечение фотоионизации, принятое для 0 в виде (7.139) и (7.140), рассчитайте излучательную способность 0 как функцию волнового числа для оптически тонкого слоя единичной толщины при 8000° К для р/ро = 0,85. Используйте приведенную в работе [7] оценку для Л о- при определенных условиях, а именно [c.384]

Коэффициент фотоионизационного поглош.ения можно получить, умножив эффективное сечение фотоионизации а(у у ) (размерность см ) на концентрацию атомов на уровне у и просуммировав по всем уровням, для которых энергия ионизации Е. а%(о [c.434]

Результаты вычислений эффективного сечения фотоионизации с помощью полученных таким образом радиальных функций можно [c.442]

Хотя формулы (34.70), (34.72) для эффективных сечений фотоионизации относительно просты, вычисление коэффициента фотоионизационного поглош.ения с помош.ью этих формул в обш.ем случае представляет собой весьма трудоемкую задачу. В ряде случаев, используя некоторые дополнительные упрош.ения, можно получить сравнительно простую формулу и для коэффициента поглош.ения ). [c.444]

Б. ПОПЕРЕЧНОЕ СЕЧЕНИЕ ФОТОИОНИЗАЦИИ [c.86]

Атом Hg в состоянии может быть ионизован поглои ением кванта. Расчетное сечение фотоионизации составляет около 0,24 сл 1сл [Ш]. Столкновения между метастабильными атомами также могут привести к ионизации [Ю1]. [c.82]

Сечения фотоионизации часто зависят от атомного состава МО в той же мере, как и от кратности их вырождения. [c.271]

Спектральная характеристика фототока эмиссии I для раствора металлического натрия в гексаметилфосфортриамиде приведена на рис. 8.8. При интерпретации получающихся спектров в работе Делахея [154] предполагается, что зависимость от ha известна из теоретических расчетов, а спектральная характеристика для находится путем сопоставления уравнения (8.20) с опытной кривой. При этом расчет теоретической зависимости от Йсо проводится по формулам для сечения фотоионизации водородоподобного атома. Количество делокализованных электронов, образующихся в единицу времени, пропорционально сечению Оф взаимодействия фотона с электроном, находящимся в основном состоянии, который переходит в результате поглощения кванта света в зону проводимости. В этом случае для сечения, согласно [154], справедливы соотношения [250] [c.155]

Сечение фотоионизации может также меняться с изменением угла падения фотона, таким образом интенсивность линии зависит от геометрии соответствующей части спектрометра. [c.139]

Сечение фотоионизации можно выразить, используя выражение для дипольного матричного элемента ра-диуса-вектора через дипольные матричные элементы скорости и ускорения, а также с использованием волновых функций Хартри—Фока и различных форм записи матричного элемента [13, 14]. [c.94]

Основные причины, приводящие к отклонению наблюдаемых относительных интенсивностей от простого отношения степеней вырождения соответствующих уровней, можно объяснить на основе общего выражения для сечения фотоионизации (см. ниже (1.4) и (1.5)). Необходимо учитывать следующие факторы. [c.16]

Во-первых, зависимость сечения фотоионизации от характера волновой функции уровня и величины /IV ионизирующего излучения. [c.16]

Рассмотрим сначала первую проблему (см. работы [20--31]). Дифференциальное сечение фотоионизации Стг уровня / равно [c.16]

Дифференциальное сечение фотоионизации уровня можно представить в виде [35] [c.19]

В рентгеноэлектронных спектрах в отличие от фотоэлектронных колебательная структура не проявляется, поэтому анализ относительных интенсивностей приобретает особое значение для интерпретации спектров. Как пояснено в работе [68], общее выражение (1.4) для сечения фотоионизации af при учете принципа Борна — Оппенгеймера, использовании замороженных волновых функций для иона и плоских волн для функций фотоэлектрона сводится к виду [c.28]

Столь простой вид выражения (1.8) для объясняется тем, что в рентгеноэлектронных спектрах велика кинетическая энергия фотоэлектрона, что позволяет пренебречь некоторыми факторами, существенными при возбуждении фотоэлектронных спектров с помощью ультрафиолетового излучения. С учетом угловой зависимости сечения фотоионизации (1.5) получаем [c.28]

Приближенные расчеты сечений фотоионизации выполнены в работах [76, 77]. [c.30]

Значения относительных сечений фотоионизации валентных уровней (О 28=1). Верхняя строка— Mg К нижняя—А1 К [c.31]

Относительная интенсивность полос (У1 + У2)/(Уз+У4) в рентгеноэлектронных спектрах С, 51, Ое равна 2,9 0,3 1,6 +0,2и0,7 0,1 [79]. Эти величины заметно меньше отношений соответствующих сечений фотоионизаций о( ) и а р) для атомов С, 51 и Ое (см. гл. 1), что связано с двумя причинами. Во-первых, полосы Уз и У4 не являются чисто р-полосами — в них заметно представлены -состояния (см. рис. 59 для 2,3-спектров 51). Во-вторых, отношение числа - и р-электро-нов в твердом теле отличается от отношения 1 1 для атомов. В рамках метода эквивалентных орбиталей [378] это отношение берется 1 3 на основе представления о р -гибридизации. Хотя получение количественной характеристики затруднительно, экспериментальные данные указывают, однако, с [c.131]

Измерение потенциала ионизации, или поперечного сечения фотоионизации , открывает важные аналитические возможности. Начальный потенциал ионизации бензола, этилена и кислорода составляет 9,3 10,5 и 12,1 в соответственно (рис. 2). [c.11]

Радиационная рекомбинация. Обзор расчетов рекомбинации с излучением e+A - -A+/iv приведен в [6]. Если атом образуется в результате рекомбинации на основное состояние, то этот процесс обратен процессу фотоионизации из основного состояния, и его сечение может.>быть вычислено с использованием принципа детального равновесия из сечений фотоионизации (см. стр. 72) [c.69]

В настоящее время намечаются пути последовательного теоретического определения сечений фотоионизации. Однако в силу возникающих трудностей имеющиеся методы (в основном это квантовомеханическое рассмотрение взаимодействия электрона, находящегося в поле ядра атома, с налетающей электромагнитной во.пной методом Хартри—Фока) содержат такие допущения и приближения (не только упрощающие вычисления, но и имеющие принципиальный характер), что результаты, полученные с их помощью, не могут претендовать на роль наиболее точных. Последними работами такого рода являются работы [221—224]. Поэтому наибольшее распространение по.лучили полуэмпирические методы вычисления сечений, в частности метод квантового дефекта. В работе [225 [ получены приближенные формулы и составлены таблицы, позволяющие вычислять сечения фотоионизации атомов и ионов различных элементов, находящихся в различных состояниях. Эти формулы универсальны и широко используются. Дальнейшие работы ведутся в направлении их развития и улучшения. Согласие расчетов методом квантового дефекта и методом Хартри—Фока оказывается удовлетворительным — различие в худшем случае лежит в пределах множителя 2. [c.72]

I изучаемого атома А от его концентрации Сд в поверхност-цом слое толщиной 2-3 нм, сопоставимой с длиной (X) своб. пробега электрона в в-ве /д,,, = Са<Та( Я.,. Величина <Та(о" сечение фотоионизации энергетич. уровня t, отражает вероятность ионизашш атома А с этого уровня. Для энергетич. уровней i и J атомов А и В справедливо соотно-щение [c.246]

Сечение фотоионизации. Сечение фотоионизации атомов из возбуждённых состояний обычно на два-три порядка меньше сечений внутренних переходов. Для водородоподобных атомов сечение фотоионизации сгион с уровня с главным квантовым числом п в состояние вблизи порога ионизации может быть оценено как [27] [c.399]

Для атомов, имеющих на внешней электронной орбите больше одного электрона, ионизация может происходить через автоионизационные состояния. При этом сечение фотоионизации возрастает в сравнении с (8.2.52) в 10 100 раз. Так например, для Сс1 найден гигантский автоионизационный резонанс с уровня 33 584 см 1 (сгди = 8 10 см ) [29], а для урана с уровня и = 34 659 см 1 при Лион = 634,2 нм сечение фотоионизации достигает (тд 1,5-10-15 см2 [30] [c.400]

Фоторекомбинация и фотоионизация. Водородоподобные атомы. Рассмотрим процессы, в которых участвует основное состояние водородоподобного атома. В соответствии с (34.30) и (34.31) для эффективных сечений фотоионизации и фоторекомбинации имеем [c.436]

Поперечное сечение фотоионизации щелочных и щелочноземельных металлов было измерено по спектрам поглощения Дитчбурном и сотрудниками [11]. Они нашли, что если значения поперечных сечений, взятые для кантов серий, откладывать на графике в зависимости от атомного веса, то получающиеся кривые, аналогичные для атомов сходных конфигураций, имеют тенденцию к минимуму в области элементов второй группы периодической таблицы. Были сделаны сравнения с поперечными сечениями, подсчитанными теоретически. [c.86]

Сигнал ФИД пропорционален концентрации соединения в пробе, поперечному сечению фотоионизации молекул пробы, интенсивности УФ-излучения и длине пути УФ-излучения в камере. Соответствующим выбором излучателя достигается некоторая селективность детектирования. Согласно теоретическим представлениям, соединения, у которых потенциал ионизации выше энергии фотона, не регистрируются, однако на практике, если применяется источник с а-излучением серии Лаймана, для молекул с энергией ионизации до 10,6 эВ наблюдается сигнал, который можно объяснить существованиехМ возбужденных колебательных состояний. [c.469]

Были сделаны попытки рассчитать сечения ионизации при со-ударе с возбужденным атомом по механизму, в котором участвует виртуальный фотон [3]. Можно ожидать, что и зависимость сечения ионизации от энергии ионизующей частицы должна быть в обоих случаях сходной. При фотоионизации углеводородов в припорого-вой области наблюдался близкий к линейному закон роста парциальных сечений фотоионизации с увеличением энергии фотонов [4]. [c.58]

Фотоионизация. Когда энергия кванта света превосходит энергию ионизации атома или молекулы, взаимодействие кванта света с нейтральной частицей с определенным сечением приводит к образованию И. Дальнейшее увеличение энергии кванта может приводить к диссоциативной ионизации молекулы. Зависимость эффективного сечения фотоионизации от энергпи квантов отличается от соответствующей зависимости в случав ионизации электронным ударом. Квант света с максимальной вероятностью ионизирует атом (а во многих случаях и молекулу), когда его анергия равна энергии ионизации или немного (на 0,1—1 эв) превосходит ее. Эта особенность ионизации квантами света позволяет точно определять сами потенциалы ионизации молекул. [c.158]

Фотоионизация. Условия, при которых молекула получает энергию, достаточную для ее ионизации и лишь в незначительной степени вызывающую ее диссоциацию ( мягкая ионизация), т. е. условия, при которых получаются малолинейчатые масс-спектры, могут быть реализованы также при взаимодействии молекул с фотонами. Многочисленные исследования механизма фотоионизации [4, с. 138] показали, что сечение фотоионизации молекул в области энергий фотонов, близких к порогам ионизации, определяется характером отщепляемого электрона. Если отщепляется электрон, локализованный на гетероатоме, то образующийся ион сохраняет конфигурацию исходной молекулы, что позволяет с точностью до 0,01 эВ определить первый потенциал ионизации. Удаление под действием квантов одного из я-электронов вызывает со сравнимой вероятностью переходы иона в различные колебательные состояния и приводит к менее резкому нарастанию ионного тока. Удаление [c.14]

Отметим, что общий вид зависимости сечения фотоионизации от энергии кванта Йш вида Оф (Х> (Йш) (где а ж 3) при Йш > сохраняется для эффективных потенциальных ям различного вида (не обязательно куло-новской). Например, потенциал, в котором движется электрон, может описываться прямоугольной потенциальной ямой [251]. [c.156]

Учитывая эти обстоятельства, Гелиус [12] предложил вычислять интенсивности рентгеноэлектронных линий в интервале энергий 10—50 эВ на основе следующих допущений 1) сечение фотоэффекта для молекулярной орбитали является суммой сечений составляющих ее атомных орбиталей и 2) интенсивность фотоэлектронных линий пропорциональна произведению сечения фотоионизации молекулярной орбитали и плотности электронов на ней. Это может быть выражено уравнениями [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология