Электрон коэффициент прилипания

И ионами. 4. В других системах следует различать адсорбированные атомы и молекулы. 5. Необходимо уточнить понятие о монослое с тем, чтобы учитывалась как структура субстрата, так и валентность связей с субстратом (поскольку адсорбционные свойства, такие, как коэффициент прилипания и теплота адсорбции, резко изменяются, когда покрытие составляет лишь половину или одну треть от лэнгмюровского монослоя). 6. Работы выхода электронов, коэффициенты прилипания, теплоты адсорбции, адсорбированные количества и каталитическая активность очень различны на разных кристаллических гранях. 7. Ребра кристаллических граней обладают особыми адсорбционными свойствами. 8. При высоких температурах в присутствии адсорбированного слоя происходит изменение кристаллических граней, выходящих на поверхность, что приводит к изменению адсорбционных свойств. [c.230]

Итак, если каталитическую реакцию разбить на пять общих стадий 1) диффузия реагентов к поверхности, 2) хемосорбция одного или большего числа реагирующих веществ, 3) реакция адсорбированных частиц или взаимодействие мен<ду адсорбированными и газообразными частицами, 4) десорбция продуктов и 5) диффузия продуктов от поверхности катализатора,— методы электронного и ионного проекторов могут дать информацию о стадиях 2— 4. Для стадии 2 можно определить скорости хемосорбции и относительные коэффициенты прилипания. В стадии 3 можно непосредственно наблюдать поверхностную подвижность адсорбированных веществ и зависимость энергетических характеристик диффузии от кристаллографического направления и, кроме того, определить [c.214]

Отрицательные ионы в ионизационной камере образуются вследствие прилипания электронов к нейтральным атомам или молекулам, с которыми они сталкиваются. Этот процесс характеризуют коэффициентом прилипания, определяюш,им вероятность присоединения электрона к нейтральному атому или молекуле при отдельном соударении. Значение этого коэффициента сильно колеблется в зависимости от рода газа кроме того, он зависит от энергии электронов и, следовательно, от напряженности электрического поля. Особенно велик коэффициент прилипания для галоидов (—10 ). Весьма большую склонность к образованию отрицательных ионов проявляют пары воды и кислород, (—10 ). Многие газы, например азот, аммиак, аргон, водород, метан, окись углерода, имеют сравнительно малые коэффициенты прилипания (—10 ). [c.48]

При облучении счетчика ядерным излучением в его рабочем объеме возникает несколько пар ионов. Обычно счетчики заполняют газами, характеризуемыми весьма малыми коэффициентами прилипания электрона (за исключением специальных, так называемых галогенных счетчиков, см. ниже). Поэтому отрицательными ионами являются сами электроны. Под действием электрического поля положительные и отрицательные ионы (электроны) начинают двигаться к электродам соответствующих знаков. Напряженность поля особенно велика вблизи нити счетчика, поэтому именно на данном участке происходит ударная ионизация, в результате которой число ионоз и электронов сильно возрастает по сравнению с числом пар ионов, созданных первичной частицей. [c.52]

Исследования, проведенные при более низких температурах, важных для каталитических реакций и реакций обмена, показывают, что система водород —катализатор сложна. Для изучения этой системы используют следующие методы измерение коэффициента прилипания и зависимости скоростей адсорбции от температуры и давления, измерение электрического сопротивления и поверхностного потенциала адсорбирующего металла и калориметрические определения теплот адсорбции, а также визуальные наблюдения в электронном проекторе. Чаще всего в качестве катализаторов используют вольфрам и никель. [c.152]

Для оценки скоростей диссоциации при соударениях с электронами были использованы сечения диссоциации через возбуждение разрешенных переходов (см. гл. VII, 2) и диссоциативного прилипания. ФР электронов по энергиям предполагались максвелловскими со средней энергией, определенной из отношения коэффициентов диффузии и подвижности электронов (см. гл. III, 3 рис. 3.5). [c.259]

Опыты с электронным проектором наглядно показали, что адсорбционные свойства металла сильно изменяются при переходе от одной кристаллографической плоскости к другой. Коэффициент прилипания, который определяет скорость адсорбции, может быть для одной плоскости примерно в 100 раз больше, чем для другой в результате этого при одном и том же низком давлении на одной грани образуется лишь один слой, а на другой грани — два слоя при более высоком давлении на обеих гранях могут образоваться по два слоя. Бели проводить адсорбцию газа на поверхности при большом давлении до ее полного покрытия этим газом, а затем сильно снизить давление, то при данной тем--пературе скорость десорбции с одной грани может оказаться в сотни раз большей, чем с другой. Из этих экспериментальных фактов можно с уверенностью сделать вывод, что разные кристаллографические плоскости отличаются также и своей каталитической активностью. [c.157]

Отмечены многие случаи уменьшения адсорбции одного вещества в результате предварительной адсорбции другого вещества [2] обычно при этом также снижается теплота адсорбции, однако это не всегда имеет место. Присутствие на вольфраме одного слоя кислорода или части его приводит к увеличению количества адсорбируемого цезия [3], а также к увеличению теплоты адсорбции цезия, определяемой по скорости его испарения. С другой стороны, в присутствии небольшого количества адсорбированного кислорода коэффициент прилипания азота на вольфраме уменьшается в 10 раз. Эти факты дают основание сформулировать следующее общее правило сильно электроотрицательная адсорбированная примесь уменьшает силу связи с поверхностью менее электроотрицательного адсорбата и, наоборот, увеличивает силу связи с электроположительным адсорбатом. Обратное положение тоже должно быть справедливым. Это правило находится в согласии с представлениями об электронных переходах. [c.158]

В дополнительных опытах с вольфрамовой лентой, при которых применялся ионизационный манометр. Верхние три фотографии показывают, что наиболее быстрое снижение электронной эмиС сии происходит в области (211) и в зоне, охватывающей грани (111). Эти области поверхности кристалла состоят из рядов атомов вольфрама, отстоящих друг от друга на некоторое расстояние (см. рис. 19). По концам ряда атомов вольфрама кислородные атомы находятся в большом углублении, где каждый из них может касаться четырех или пяти атомов вольфрама. Возможно, что эта структура благоприятствует быстрому превращению адсорбированных молекул в атомы, и потому ей соответствует повышенное значение коэффициента прилипания. Следующее наиболее быстрое снижение эмиссии происходит в области (111). Повышенная эмиссия электронов с центрального участка грани (111) сохраняется значительно дольше, чем с окружающих его участков. Область (100) первоначально характеризуется наибольшей эмиссией, которая медленно уменьшается. Очевидно, что структура поверхности в этой области не очень благоприятствует диссоциации молекул. Хотя из этих данных нельзя вывести значения коэффициентов прилипания, но можно с уверенностью сказать, что они сильно отличаются для разных граней. По мере протекания адсорбции кислорода напряжение, требующееся для поддержания эмиссии на уровне 1,0 мка, должно быть увеличено. [c.204]

Эксперименты по определению коэффициентов прилипания с электронным роем, электронными пучками, методом СВЧ [12] и многими другими методами, описанными в монографиях [27—30], не дают возможности использовать формулы для определения коэффициента изотопного разделения из-за многих практически неопределимых величин, относящихся к одному из изотопов. [c.98]

Здесь г — таунсендовский коэффициент прилипания электронов. При расчетах т- использовались экспериментальные значения а и литературные данные о г] и Удр [3,6]. Результаты расчета изображены на рис. 4. [c.6]

При очень низких кинетических энергиях (меньше 5 эВ) взаимодействие по существу ограничивается самым верхним поверхностным слоем материала мишени. Когда атом инертного газа с такой низкой кинетической энергией падает на атомарно-чистую поверхность металла, то он может либо отразиться от поверхности, либо прийти с ней в термическое равновесие и затем десорбироваться. В этой области энергий состояние описывается с помощью коэффициентов аккомодации, прилипания и передачи импульса. Важную роль- играет потенциальная энергия бомбардирующих частиц (возбужденных атомов или ионов), поскольку она определяет элект-ронны е переходы, которые могут привести к эмиссии вторичных электронов или, в случае сложных материалов или наличия примесей, адсорбированных на поверхности,— к разрыву или восстановлению химических связей. Это вызывает десорбцию, химические реакции, полимеризацию и т. д. К аналогичным эффектам приводят электронное облучение или освещение. [c.353]

Прилипание электронов с низкой энергией (тепловых электронов) к молекулам газа может -быть выражено в виде коэффициента а. — вероятности прилипания электронов на 1 см пути в направлении силовых линий электрического поля при парциальном давлении газа, равном 1 торр. Показано [37], что в смеси этилена и кислорода а не зависит от давления кислорода (в интервале [c.156]

Строгое решение уравнения (1.160) требует учета процессов объемной гибели электронов, их диффузии и дрейфа в поле объемного заряда. Тогда уравнение непрерывности потока электронов (1.160) нужно решать совместно с соответствующими уравнениями для положительных и отрицательных ионов и уравнением Пуассона. Однако во многих случаях при объемной гибели электронов в процессе прилипания выполняется условие V2 < Vг, но относительная концентрация отрицательных ионов оказывается такой ( = = п-1пе ), что ИХ влияние на поле объемного заряда в плазме необходимо учитывать. Для этих условий хорошие результаты дает приближенное решение уравнения (1.160) при V2 = О в предположении, что движение электронов рассматривается как чисто диффузионное с эффективным коэффициентом диффузии, который является функцией относительной концентрации отрицательных ионов [65]. Получающиеся решения уравнения (1.160) хорошо известны [66]. Для цилиндрической и плоской геометрии они имеют вид [c.85]

Увеличение заселенностей возбужденных колебательных и вращательных уровней приведет к еще большему увеличению роли процесса диссоциации через электронно-колебательные уровни по сравнению с другими процессами. Это связано с тем, что коэффициенты скорости диссоциации резко зависят от номера колебательного уровня исходного состояния, а также могут зависеть от вращательной температуры молекул. Экспериментальные исследования процессов возбуждения, ионизации и диссоциации молекул в электрических разрядах при пониженных давлениях описаны в работах [23—25, 91, 110, 166—175]. Как следует из результатов, изложенных в предыдущем параграфе, в некоторых газах может сильно возрасти роль диссоциативного прилипания электронов в диссоциации молекул. [c.148]

Вакуум в камере Спектрометра в зависимости от типа прибора составляет от 10т До 10 Па (обычно 10 —10 Па). Необ-. ходимо померкнуть,, что при, исследовании адсорбции на чистых поверхностях мёталлов или при изучении поверхностных электронных состояний необходим вакуум около 10 Па,.поскольку в противном случае поверхность будет загрязнена остаточными газами/Оценки показывают [12], что при вакууме 10 Па молекулы Оа при коэффициенте прилипания к тверд й поверхности, равном 1, покрывают поверхность мономолекулярным. . слоем за 50 мин.. Поскольку это время обратно пропорциональ -но давлению, то при вакууме 10 Па мономолекулярный слой образуется уже за 5 мин что сопоставимо со временем записи спектра. - [c.13]

Одним из важнейших условий применения метода ДМЭ является получение и поддержание чистой поверхности. Для этого используются специальные методы подготовки поверхности и аппаратура, позво.ляющая поддерживать давление порядка 10 мм рт. ст. н ниже. Следует иметь в виду и уметь оценивать некоторые эффекты. могуш ие приводить к ошибочным результатам. Важнейшие из них — десорбция загрязняющих газов с металлических поверхностей под действием медленных электронов и вытеснение с поверхности одного газа другим, например вытеснение окиси углерода кислородом. При давлениях ниже 10" мм рт. ст. эти эффекты могут стать значительными, особенно в опытах с напус-К0Л1 газов. Очень рекомендуется использовать прибор для изучения ДМЭ, соединенный с чувствительным масс-спектрометром. Применение масс-спектрометра квадрунольного типа позволяет избежать искажающего влияния магнитного поля и получить высокую чувствительность. Кроме того, нужно знать зависимость коэффициентов прилипания от условий обработки поверхности твердого тела. Так как при давлениях порядка 10 мм рт. ст. СО является главным компонентом многих систем, важно помнить, что коэффициент прилипания СО к поверхности металлического кристалла может изменяться от <10 до 0,1 и выше в зависимости от степени отжига поверхности. Например, поверхность грани (001) хорошо отожженного кристалла молибдена имеет коэффициент ирилинания СО меньше чем 10 , но после бомбардировки ионами аргона при 100 В и 50 мкА/см в течение 10 мин коэффициент прилипания становится больше, чем 0,1 Следовательно, при давлениях порядка 10 мм рт. ст. в некоторых случаях искажающие картину загрязнения могут появиться за несколько часов, в то время как в других условиях они не появляются и за несколько дней. Неотожженные сублимированные пленки имеют необычно высокие коэффициенты прилипания. [c.272]

Пользуясь электронным проектором, можно точно и довольно просто определить подвижность адсорбированных веществ. Если бы удалось провести опыт таким образом, чтобы исследуемый газ при выделении его из соответствующего источника (например, кислород с накаливаемой нити, покрытой СиО) адсорбировался лишь на одной части острия, то можно было бы определить, каким путем и при каких температурах острия происходит миграция. Если попытаться выделить газ из источника, поме-ш,енного сбоку от острия, в то время, когда колба проектора имеет комнатную температуру, то молекулы газа, отражающиеся от ее стенок, покроют сразу все острие и опыт будет неудачным. Однако если погрузить колбу в жидкий водород или гелий (температуры равны соответственно 20 и 4° К), то вследствие ничтожной упругости паров всех газов, кроме гелия, при этих температурах и очень высоких коэффициентов прилипания для них описанный опыт удается провести. При этих условиях газ не выделяется со стенок и поэтому покрывается только та часть острия, которая непосредственно обращена в сторону источника газа. Острие можно нагревать пропусканием электрического тока и определять его температуру измерением электрического сопротивления, не вынимая колбы из жидкого гелия. При использовании непосеребренных сосудов Дюара изображения можно наблюдать непосредственно через стеклянные стенки и фотографировать их (рис. 14). [c.130]

Быстрота откачки сорбирующих поверхностей зависит от коэффициента прилипания молекул, который определяют как отношение действительной удельной быстроты откачки к теоретически максимальной [11,6 л/(сек-см )1 определенной в предположении поглощения титаном всех молекул, соударяющихся с его поверхностью. На поверхности титана происходит хемосорбция с предварительной диссоциацией молекул газа на атомы. Титан образует с газами N2, О2, Н2 твердые нелетучие соединения, устойчивые при комнатной температуре. Не соединяются с титаном инертные газы Ые, Аг, Не с заполненными верхними электронными оболочками. При комнатной температуре на поверхности титана происходит реакция Н2- 2Н сорбированный атомарный водород активен и образует метан СН4, дей-терометан и другие летучие углеводороды, атмосфера которых определяет предельный вакуум сорбционных титановых насосов. При этом коэффициент прилипания порядка 0,1, так как при диссоциативной сорбции для каждой молекулы требуется наличие двух близких активных центров. I [c.43]

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]

Частота диффузионной гибели электронов 2д равна произведению коэффициента Од на скорость дрейфа электронов Удр. Так как Удр прошорциональна приведенному полю E/N, об изменении диффузионного времени жизни электронов можно судить по поведению величины ajxEjN. Изменение этого параметра с током разряда показано на рис. 3, а. Полученные данные показывают, что возрастание приведенного поля с током нельзя объяснить ускорением диффузионной гибели электронов. Таким образом, причиной возрастания E/N может быть деформация электронной функции распределения или рост объемных потерь электронов. При этом скорость процесса объемной гибели должна расти быстрее плотности тока (нелинейный процесс). Оценки показывают, что таким процессом мажет быть только захват электронов возбужденными молекулами (ступенчатое прилипание). [c.17]

СО2 или иона СО2 с последующим распадом их без участия электронов и частиц, предварительно возбужденных электронным ударом (под которыми следует понимать также и ионы). Коэффициент (константа) скорости прилипания электрона к молекуле СО2 согласно данным работы [220] на два порядка величины ниже коэффициента скорости реакции разложения СО2, полученного в данной работе (см. табл. 2.3). Следовательно, процессами с участием отрицательных ионов можно пренебречь и считать, что разложение идет через образование СО2, т. е. реакция должна иметь порог не ниже энергии разрыва связи СО—О (—5,45 эВ) и в реакции должны принимать участие электроны только с энергиями выше 5,А5эВ, Как видно из рис. 2.19, на котором приведены функции распределения электронов по энергиям, измеренные в [215], при увеличении тока разряда наблюдается увеличение доли электронов с энергиями, превышающими пороговую энергию 8пор- Это должно привести к увеличению коэффициента скорости [c.106]

Молекулы азота и водорода, являющиеся основными продуктами разложения аммиака, образуются в самом разряде (а не после выхода газа из него). Причиной их образования могут быть только быстрые реакции радикалов, образующиеся при самом акте диссоциации во всех случаях (9.73)—(9.77), (9.84), (9.85). Анализ этих реакций в настоящее время отсутствует ввиду большого разброса значений коэффициентов скорости ряда стадий в литературе. Это, в свою очередь, обусловлено недостаточным знанием механизмов образования и гибели радикалов. В частности, на основании имеющихся данных в разряде нельзя определить скорости образования атомов водорода, радикалов КН и N112, так как соотношение каналов разложения в основной реакции (9.84), (9.85) неизвестно. Известно, что при возбуждении разрешенных переходов наблюдается преимущественный распад по каналу (9.73), т. е. с образованием КНа и Н, которые образуются и при диссоциативном прилипании. Образование N11 возможно при возбуждении нестабильных триплетных состояний аммиака электронным ударом. [c.264]