Энергия рекомбинации атомов

Температура газа в сечении наблюдения может быть комнатной, несмотря на то что в зоне реакции, т. е. в сечении, где находятся отверстия для впуска реагента, температура более высокая. В результате измерений определяется константа скорости fea при повышенной температуре. Указанные выше особенности использовались в ряде исследований констант скоростей реакций рекомбинации атом-f молекула [28, 31, 159, 161], а также при изучении процессов обмена энергией в этих реакциях [22а, 45, 168, 171, 195]. [c.355]

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]

С положительной энергией, возбуждении отрицательных уровней, внутренней конверсии энергии и т. д. Все они основаны на одном и том же простом принципе.) Рассмотрим свободный электрон, приближающийся к положительному иону. Он захватывается на один из верхних уровней. Избыточная энергия (равная энергии рекомбинации минус энергия возбуждения) в данном случае идет на возбуждение второго электрона того же атома на более высокий уровень. В результате образуется дважды возбужденный атом с двумя электронами на различных уровнях. Этот атом может затратить часть своей энергии на испускание кванта, вследствие чего образуется однократно возбужденный атом, либо потерять всю энергию возбуждения и электрон и превратится снова в ион. Коэффициент рекомбинации зависит от скорости, с которой происходит первый процесс. Количественных данных об этом известно очень мало величина оценена примерно в 10" см сек. [c.173]

Каких изменений можно ожидать в результате ионизации атома в пределах гена Энергия, сообщенная атому в процессе ионизации, превосходит энергию, необходимую для разрыва химической связи атомов в молекуле. Поэтому следует ожидать, что ионизация атома приведет к химическому изменению в молекуле. Обзор химических эффектов радиации, приведенный в гл. II, не противоречит этому предположению, поскольку типичным результатом радиохимических исследований было получение ионных выходов порядка единицы. В некоторых случаях начинается цепная реакция, и тогда число реагирующих молекул значительно превосходит число ионизаций. С другой стороны, имеются и другие случаи, в которых ионные выходы малы, по-видимому, вследствие рекомбинации продуктов распада молекулы. Однако чем сложнее молекула, тем менее вероятным представляется точное ее восстановление. Таким образом, можно спокойно допустить, что в результате ионизации атома в пределах гена в последнем произойдет химическое изменение. [c.137]

Примесное поглощение. За счет энергии падающего на кристалл света происходит также возбуждение примесных атомов. Для определения минимальной частоты, начиная с которой происходит такое возбуждение, в формулу (125) вместо ширины запрещенной зоны следует подставить значение энергии активации данной примеси. При этом очевидно, что примесное поглощение происходит при более низких частотах, чем собственное. Ясно также, что в результате возбуждения примесных атомов образуются не два носителя заряда, как это было при собственном поглощении, а один носитель и один ионизованный атом примеси. Заметим, что поскольку при обычных температурах легирующие примеси в большинстве полупроводниковых материалов практически полностью ионизованы, то поглощение света этими примесями возможно только при очень низкой температуре. Поэтому при обычных температурах примесное поглощение происходит в основном за счет ионизации ловушек, лежащих в средней части запрещенной зоны. Такая ионизация может привести к резкому изменению коэффициента рекомбинации [так как она определяет величины С и С" из уравнений (110) и (111)1. Это явление часто наблюдается на практике, причем освещение полупроводника, в котором имеются уровни прилипания, приводит к существенному уменьшению скорости процесса генерации—рекомбинации. [c.151]

Процесс начинается с гомолиза связи X—V в соответствующем субстрате (40), приводящем к радикалу (41). Если этот радикал обладает достаточной энергией, он может оторвать атом водорода от конформационно сближенного атома углерода с образованием перегруппированного радикала (42), дающего при рекомбинации продукт (43). Например, нит-зит (44) перегруппировывается в нитрозосоединение (45) 341 [c.202]

Из других механизмов возбуждения флуоресценции в аналитических целях могут применяться ионизационно-рекомбинационная и сенсибилизированная флуоресценция. Рекомбинационное свечение возникает в результате облучения облака атомного пара светом, частота которого лежит в области сплошного поглощения за границей серии. Энергия этого излучения достаточна для ионизации атомов. При последующей рекомбинации ионов наблюдается излучение, как сплошного спектра, так и отдельных атомных линий. Сенсибилизированная флуоресценция возникает в результате передачи энергии от возбужденного атома А к невозбужденному атому В в процессе их столкновения [c.851]

О механизме гетерогенной рекомбинации в разреженном газе. На каталитической поверхности в диссоциированном воздухе возможны различные химические процессы (см. гл. 2). В частности, атомы кислорода и азота могут адсорбироваться на активных местах поверхности, которые могут быть затем освобождены за счет миграционных процессов или термической десорбции. Они могут быть также вовлечены в рекомбинационные процессы в соответствии с механизмами рекомбинации Или-Райдила или Ленгмюра-Хиншельвуда. Отметим, что в разреженном газе скачок между температурами поверхности и окружающей среды может быть значителен. Например, расчеты [133], проведенные для гиперболоида, моделирующего течение у Спейс Шаттла на высоте 92,35 км траектории второго полета, дают в точке торможения температуру в газе у поверхности около 1400-1500 К, в то время как температура поверхности только около 1000 К. В силу указанного скачка температуры сильно возбужденные и быстрые молекулы могут адсорбироваться диссоциативно, а при более сильном скачке температуры имеют место даже реакции диссоциации адсорбированных молекул. Если тепловая энергия в газовой фазе вблизи новерхности достаточно велика, то становится важным и диссоциативная адсорбция, обусловленная процессами, обратными реакциям Или-Райдила. В этом случае при ударе молекулы о поверхность возникают адсорбированный атом и атом в газовой фазе. Так как этот процесс сильно эндотермический, то он может произойти только в случае, когда температура в газовой фазе значительно выше той температуры поверхности, которая обычно наблюдается. В условиях режима с проскальзыванием, скачок температуры на поверхности может быть достаточно большим для осуществления этой реакции. Другим важным явлением, которое необходимо учитывать в этих условиях, является обсуждавшееся в предыдущем разделе явление неполной аккомодации химической энергии. [c.97]

Для полимерной цепи двухуровневая модель представлена на рис. 2.3. (Оо — потенциальный барьер при разрыве, По — при рекомбинации связи Пп — энергия диссоциации при одновременном разрыве всех связей в цепи ип —энергия диссоциации концевого атома Кт — расстояние от минимума — точка А— до максимума — точка С.) Можно представить два случая распада полимерной цепи. Первый, когда все связи в цепи разрываются одновременно, и вся цепь полностью диссоциирует на атомы (этот случай представлен на рис. 2.2). Второй, когда рвется одна связь и вся полимерная цепь распадается на два фрагмента (этот случай приведен на рис. 2.3). При этом атом переходит из объемного состояния (Л) в поверхностное (В), проходя через максимум (С). Потенциальная кривая 1 относится к внутреннему атому цепи, а кривая 2 — к концевому. Такая двухуровневая модель будет рассмотрена применительно к термофлуктуационной теории долговечности в последующем. [c.26]

Скорость рекомбинации атомов можно определить фотометрическим методом, так как молекула иода поглощает в видимой области, где атом иода не поглощает. В присутствии различных добавок газов М скорость пропорциональна (М)(1) . Объяснение этого выражения третьего порядка заключается в том, что для образования молекулы иода из двух атомов необходима третья частица для отвода избытка кинетической энергии, чтобы молекула не распалась вновь. Эффективность частицы М, измеряемая константой скорости третьего порядка, заметно меняется от одного вещества к другому она коррелирует с энергией активации, которая отрицательна, т. е. скорость реакции уменьшается с ростом температуры [10] . Эти факты можно объяснить, если принять механизм, включающий в качестве первой стадии быстрое образование комплекса IM [c.118]

Если же продукты диссоциации легче молекул растворителя, то какой бы ни была кинетическая энергия, они могут быть остановлены или отражены при первом соударении с молекулой растворителя. Зависимость рекомбинации от величины избыточной энергии, т. е. от длины волны поглощенного света, можно ожидать особенно для очень легких растворителей. Зависимость квантового выхода от длины волны часто наблюдается для водных растворов. Однако такой зависимости не следовало бы ожидать для случая иода в четыреххлористом углероде, так как являющийся продуктом диссоциации атом иода имеет массу (127) меньше, нежели масса молекулы растворителя (156). То, что избыточная энергия возбужденного электронного состояния 2р1/2 одного из атомов иода, образованных фотохимически, не может быть причиной, предотвращающей первичную рекомбинацию, доказывается тем, что квантовый выход не уменьшается при длинах волн, больших 5000 А. В этой области поглощенная энергия слишком мала для того, чтобы образовать возбужденный атом иода. [c.206]

Известно, что электронная энергия атомов, молекул и ионов квантуется , т. е. в любой системе ядер и электронов, сложные частицы которой не испытывают (в дан ный момент) диссоциации или рекомбинации, возможные значения энергии ограничены дискретным рядом. Атом, молекула или ион могут излучать или поглощать энергию лишь квантами , величина которых определяется разностью энергий двух энергетических уровней непрерывного изменения энергии не происходит. [c.12]

В первом варианте процесс складывается из адсорбции атома А, его рекомбинации со вторым атомом А, ударяющимся об адсорбированный атом из объема, и десорбции образовавшейся молекулы Аа. При втором варианте адсорбируются независимо два атома водорода, которые в хемосорбированном состоянии рекомбинируют в молекулу. При малых заполнениях для этого требуется дополнительная поверхностна.я диффузия, сближающая атомы до прямого соседства. В первом варианте появляется 1 — энергия активации ударной рекомбинации, во втором — — рекомбинации в слое ( >> ) и ползания. Несмотря на то что в катализе безактивационный процесс заменяется активационным, происходит резкое ускорение с заменой простого одностадийного процесса более сложными трех- и четырехстадийными. [c.23]

В случае однократного столкновения с атомом галогена потеря энергии может быть настолько велика, что радиоактивный атом будет не в состоянии уйти из реакционной ячейки. В этом случае охлажденный атом отдачи и образовавшийся свободный радикал могут претерпеть большое число столкновений, прежде чем их разъединит процесс диффузии. Повторные столкновения радиоактивного атома со свободным возбужденным радикалом должны приводить, как правило, к рекомбинации с образованием исходной молекулы. [c.263]

При реакции (32) активный атом С1 рекомбинирует с образованием lg это — реакция обрыва цепи. Уравнение (32) соответствует тройному столкновению, при котором энергия рекомбинации уносится в форме энергии возбуждения третьей молекулы X. Нетрудно показать, что двухчастичный процесс рекомбинации 2С1 С1з запрещен, так как он противоречил бы законам сохранения энергии и импульса. Для сохранения импульса в таком процессе необходимо, чтобы кинетическая энергия относительного движения сталкивающихся молекул (а также энергия диссоциации) трансформировалась во внутреннюю энергию возбуждения молекулы lo но тогда молекула lj будет неустойчивой, и снова произойдет диссоциация. Энергия возбуждения может быть передана третьей молекуле X, унесена излучением (в процессе хемилюминесцен-ции) или передана твердой стенке (в случае столкновений на стенке). [c.490]

Оптимальными свойствами обладают адгезионные соединения, в которых наряду с прочными химическими связями в зоне контакта возникают менее прочные, но легко регенерируемые, лабильные молекулярные связи, характеризующиеся низкой энергией активации [5, 8]. Подобные связи характерны для групп, содержащих подвижный атом водорода, а также гетероатомы с необобщенными электронами. С низкой энергией активации протекает образование комплексов с переносом заряда. Редкая сетка прочных химических связей в сочетании с достаточно большим числом легко регенерируемых менее прочных связей создает благоприятные условия для релаксации перенапряжений и залечивания дефектов. Весьма важна также роль шарнирных групп, обладающих низким потенциалом вращения.[89—91]. Показано, что в системах, содержащих не только прочные межфазные ковалентные связи, но и водородные и ониевые свяэги, характеризующиеся низкой энергией рекомбинации, возникают более благоприятные условия для перераспределения и выравнивания напряжений, стабилизации дефектов. [c.197]

Таким образом, численное решение системы уравнений баланса наряду с достоинствами обладает и целым рядом существенных недостатков. Действительно, результаты расчетов имеют в определенной степени частный характер, на их основе трудно получить аналитические критерии, установить несомненно существующие общие закономерности. Этих недостатков лишен второй — аналитический — подход к проблемам релаксации в системах со многими уровнями энергии. Основу его составляет предположение, по видцмому, впервые высказанное в работе С. Т. Беляева и Г. И. Будкера [112]. Оно состоит в том, что процесс рекомбинации трактуется как поток электронов в пространстве энергий. В [112] исследован процесс рекомбинации высокотемпературной плазмы, когда кТ I. Рекомбинация низкотемиературной плазмы рассматривалась в [ИЗ, 114]. В [113 [ описан процесс, в котором электрон отдает свою энергию нейтральному атому, а в [114] рассмотрен случай, когда третьим телом является электрон. Таким образом, эти работы различаются только принятым механизмом передачи энергии, а общая структура уравнений, описывающая процесс рекомбинации, оказывается совершенно одинаковой. Поэтому ниже мы следуем работе [113]. [c.157]

При том или ином энергетическом воздействии на атом возрастает его кинетическая энергия, т. е. его электроны переходят на другую орбиту или освобождаются с внешней орбиты. Остаток атома в этом случае имеет положнтельнЁ1Й заряд и назьтвается ионом, а соответствующий процесс ионизацией. Обратный процесс образования атома, прн котором положительный ион захватывает встретившийся с ним свободный электрон, называется рекомбинацией. [c.227]

Обобщим этот пример. Пусть за счет внешнего источника энергии (свет, электроразряд, нагревание, а-, - или у-излу-чение, электронный удар) образуются свободные радикалы или атомы, обладающие ненасыщенными валентностями. Они взаимодействуют с исходными молекулами, причем в каждом звене цепи вновь образуется новая активная частица. Путем попеременного повторения одних и тех же элементарных процессов происходит распространение реакционной цепи. Ее длина может быть очень большой (в рассматриваемом примере на каждый поглощенный квант образуется до 100 ООО молекул НС1). Столкновение двух одинаковых радикалов при условии, что выделяющаяся при этом энергия может быть отдана третьему телу, приводит к обрыву цепи. Причиной обрыва может служить не только рекомбинация свободных радикалов iXII), но и их захват стенкой реакционного сосуда, взаимодействие радикала с примесями (если они не служат источником свободных радикалов), а также образование малоактивного радикала (обрыв в объеме). Вот почему скорость цепной реакции очень чувствительна к наличию посторонних частиц и к форме сосуда. Так, содержание в хлороводородной смеси долей процента кислорода в сотни ра уменьшает длину цепей, а поэтому и скорость синтеза атом Н, легко реагируя с О2, образует малоактивный радикал HOj, не способный вступать в реакцию с На [c.116]

В результате этих двух стадий одна молекула С2Н4 и одна молекула С12 превращаются в молекулу продукта — С2Н4С12, а регенерированный атом С1 вступает во взаимодействие со следующей молекулой этилена. Обе стадии имеют невысокие энергии активации (см. гл. III, 7), и этот путь обеспечивает быстрое протекание процесса. С учетом возможности рекомбинации свободных атомов и свободных радикалов полная схема процесса может быть записана в виде [c.226]

Рекомбинация двух частиц с излучением возможна также при обращенном процессе Оже (при обращенной предиссоциации или преионизации). В этом случае две частицы (радикал + радикал, радикал + атом, атом + атом или ион + электрон) приближаются друг к другу с энергией дискретного состояния объединенной системы. Затем может произойти безызлучательный переход в это дискретное состояние, что соответствует обратным направлениям горизонтальных стрелок на рис. 102, б. Через очень короткое время жизни снова произойдет безызлучательный переход (в направлении стрелок на рис. 102, б) и две частицы вновь разойдутся. Однако если за время жизни объединенной системы произойдет переход с излучением в нижнее устойчивое состояние, то будет иметь место действительная рекомбинация атомов или радикалов либо ионов и электронов с образованиш молекулы или радикала [c.191]

Перемещивание электролита, повышение температуры и про чие факторы, облегчающие подачу вещества к электроду, по вышают пр и снижают концентрационную поляризацию. р] Собственно электрохимической поляризацией называется смещение потенциала электрода, обусловленное только замедленностью протекания самого электрохимического процесса. Замедленность связана с тем, что электрохимическая реакция, как и всякая другая химическая реакция, требует определенной энергии активации. Наиболее высокие значения электрохимической поляризации наблюдаются при выделении газов. Возникновение перенапряжения при выделении водорода обычно связывают с замедленностью какой-либо одной или неск ольких стадий этого процесса 1) разряд иона водорода H- -f Ме-Ь - МеН (Ме — металл, МеН — атом водорода, хемосорбирован-ный на металле) 2) рекомбинация адсорбированных атамов 2МеН- Нг-Ь2 Ме 3)- электрохимическая десорбция H+-fMeH-f + e - H2-f Ме. [c.264]

Эти реакции протекают с первоначальной атакой на атом галогена с образованием четвертичной фосфониевой енолятной ионной пары. Затем эти два иона рекомбинируют либо по атому углерода, либо по атому кислорода енолята (пути 1 и 2). Скорость реакции определяется главным образом первой стадией, но природа продукта определяется легкостью рекомбинации во второй стадии (рис. 4-13). Обе эти стадии могут быть рассмотрены с теоретических позиций даже с использованием простого метода Хюккеля. Так, скорости реакций должны быть пропорциональны легкости образования енолят-иона и будут зависеть от изменения резонансной энергии при енолизации. Эти данные приведены во второй колонке табл. 4-8 и качественно воспроизводят наблюдаемые экспериментальные значения скоростей реакций. [c.86]

С которым связывается большое сечение рекомбинации электрон — ион, наблюдаемое в случае разряда в гелии. Ввиду того, что один из атомов гелия, возникающих при рекомбинации электрона и иона Нег, оказывается в возбужденном состоянии, а избыток энергии распределяется поровну между обоими атомами гелия в форме энергии поступательного движения, появляется возможность обнаружения этих быстрых атомов по допплеровскому уширеиию испускаемой одним из них спектральной линии [495]. Роджерс и Бионди показали также, что линия гелия % = 5876 А в спектре послесвечения сильно расширена. Из допплеровской ширины этой линии найдено, что кинетическая энергия атома гелия составляет 0Д э г что совпадает с величиной, какую должен иметь каждый атом гелия, возникающий в результате указанного процесса диссоциативной рекомбинации. [c.380]

Кроме энергетического разветвления цецей, обусловленного межмоле-кулярным обменом энергии (Н Ег = Н НГ -1- Г), Шиловым с сотр. [145, 299] на примере реакции фтора с СНдТ были открыты разветвления, осуществляющиеся в результате внутримолекулярного обмена энергии. В этой реакции радикалы СНа , образующиеся в процессе Г СНд = = НГ -Ь СНа , взаимодействуя со фтором СНа -Ь Га = СНа Г + Г 4- 78 ккал, превращаются в богатую энергией молекулу СНа Г, которая в результате перераспределения энергии, не успев стабилизоваться, может распасться по схеме СНа Г СНаГ -Н Образующийся при этом радикал СНаГ, взаимодействуя с молекулой фтора, дает атом фтора (СНаГ + Га = СНаГа + Г), который инициирует новую цепь (разветвление). В соответствии с этим механизмом в продуктах реакции были обнаружены молекулярный иод, образующийся при рекомбинации атомов иода, и фтористый метилен СНаГа- По спектру ЭПР были обнаружены атомы иода. [c.445]

Как было указано в И, при замене одного из атомов Н па атом гелия или атом другого инертного газа вероятность рекомбинации уменьшается, что связано главным образом с отсутствием химического взаимодействия с этим атомом и, соответственно, с уменьшением вероятности стабилизирующего квази молекулу л В псрерасппеде./1сния энергии [c.288]

Состояние ионизации, или возбуждения, неустойчиво и не может продолжаться длительное время. Атом, потерявший оптический электрон, встречаясь со свободным электроном, захватывает его, т, е. рекомбинирует , и вновь становится нейтральным. Если из атома выбит внутренний электрон, то его место самопроизвольно занимает электрон с более удаленной от ядра внутренней оболочки. Валентный электрон возбужденного атома при определенных условиях может самопроизвольно перейти на более низкую орбиту или же перейти на нее в результате соударения со свободным электроном или другой частицей. При рекомбинации и самопроизвольных переходах в нутр и атомных электронов на более изкую орбиту атом отдает избыточную энергию в виде электромагнитного излучения — оптического или рентгеновского. [c.166]

Определяющими факторами второй стадии, основной в процессе получения меченых соединений, являются вероятность образования промежуточного комплекса и степень возбуждения молекулы или комплекса. В зависимости от степени замедления атома отдачи процесс образования соединения, содержащего радиоактивный атом, протекает по механизму упругих или неупругих соударений. В первом случае меченая молекула образуется в результате рекомбинации свободного радикала и атома отдачи, потерявшего всю (предельный случай) или значительную часть энергии в результате упругого столкновения с аналогичным стабильным атомом молекулы. Такое взаимодействие приводит к получению меченых молекул, являющихся продуктами замещения равноценных или близких по массе атомов на атомы отдачи. Во втором случае — случае неупругих соударений — атом отдачи воз--буждает молекулу в целом, что иногда приводит к образованию промежуточных комплексов с избыточной энергией. [c.58]

Помимо рекомбинации имеет место эффект диссипации энергии— превращение энергии возбуждения в колебательную энергию молекул растворителя или химические изменения в сталкивающихся молекулах при взаимодействии электроиио-возбуж-денного атома или молекулы с растворителем. Когда атом или молекула в жидкости возбуждаются светом, имеется определенная вероятность обоих типов взаимодействий с растворителем, приводящих к диссипации энергии. Этого можно ожидать, когда возбужденная частица захвачена клеткой растворителя. В записанной выше схеме такой процесс выражается реакцией (7.24). [c.205]

Экспериментсшьно установлено два типа связи водорода с медью,никелем, платиной, железом и вольфрамом [44,45]. При г-типе связи атом водорода заряжен отрицательно и расположен над поверхностным атомом металла на расстоянии 0,25 нм при 5-типе атом водорода заряжен положительно и находится между ионами металла на глубине -V 0,05 нм. При адсорбции 5-типа водород ведет себя, подобно растворенному водороду в решетке металла. Большое влияние на проникновение водорода в металл оказывают стимуляторы или промоторы наводороживания. К основным стимуляторам относятся гидриды элементов И / , Аз, 5в, В / и и /5, 5е, Те/ групп, которые увеличивают долю внедряющегося в сталь водорода 43,46,47]. Только гидриды перечисленных элементов проявляют катализирующее действие. Слои элементных Аз, 5в, 5е и Те, которые в определенных условиях осаждаются на поверхность металла, тормозят проникновение водорода, т.е. действуют как ингибиторы наводороживания 43]. Катализирующее действие гидридов может достигаться за счет торможения рекомбинации или в результате облегчения разряда в обоих случаях растет степень заполнения поверхности адсорбированными атомами водорода. Предполагается, что промотирующие гидриды снижают энергию активации процесса Н, уменьшая силы сцепления между атомами металйа 47]. На рис. 2 показана относительная эффективность новодороживания стальных катодов под действием некоторых элементов, введенных в количестве 10 мг в 10%-ный раствор серной кислоты [46]. Как [c.17]

Смотреть страницы где упоминается термин Энергия рекомбинации атомов: [c.92] [c.174] [c.160] [c.90] [c.103] [c.228] [c.231] [c.276] [c.59] [c.373] [c.30] [c.121] [c.121] [c.33] [c.61] [c.182] [c.418] [c.153] [c.203] [c.201]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология