Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Скорость и частота ионизации. Ионизация электронным ударом.
Ионизация невозбужденных атомов и молекул ударами электронов — важнейший механизм рождения зарядов в объеме газового разряда. Обозначим число электронов в 1 см3 с энергиями от до ; — это функция распределения электронов по энергиям, нормированная на плотность электронов; пусть - эффективное сечение ионизации атомов, находящихся в основном состоянии, электронами с энергией . Скорость ионизации, т. е. число актов ионизации, производимых электронами в 1 см3 в 1 с, равна . (5.1) Коэффициент при плотностях частиц, участвующих в реакции, называется константой скорости реакции (это относится к любым реакциям); — частота ионизации, т. е. число ионизации, которое электрон в среднем производит в 1 с. Интегрирование по энергиям в (5.1) фактически начинается не от , а от потенциала ионизации , так как при . Ионизующую способность электронов в данных условиях обычно характеризуют частотой ионизации. Она пропорциональна плотности газа и определяется энергетическим спектром электронов: ; (4.2) угловыми скобками обозначено усреднение по спектру. В слабоионизованной плазме, находящейся в поле, электронный спектр зависит от многих процессов упругих и неупругих столкновений. Частоту ионизации для этих условий находят путем решения кинетического уравнения для по формуле (4.2) с известным экспериментальным сечением ионизации или же определяют из опыта. Если ионизация электронами происходит при неизменных условиях, так что , и гибель электронов можно не учитывать, электроны размножаются во времени по экспоненциальному закону: . Развивается электронная лавина. 5.2 Фотоионизация. Конкурировать с ионизацией электронным ударом в условиях разрядов фотоионизация не в состоянии. Но иногда она служит источником затравочных электронов, от которых начинаются электронные лавины, в частности при распространении стримеров. Сечения фотоионизации у порога довольно велики, но обычно в газе бывает мало квантов с энергиями , способных произвести фотоэффект. 5.3. Ионизация возбужденными атомами. Даже большая кинетическая энергия медленных тяжелых частиц не эффективна в отношении ионизации. Для ионизации нужны скорости атомов и ионов, сравнимые со скоростью электрона в атоме 108 см/с, чему соответствуют не реализующиеся в разрядах энергии 10—100 кэВ. Напротив, энергия возбуждения атома легко затрачивается па отрыв электрона от другого атома, если, конечно, она превышает его потенциал ионизации . Особенно эффективны в этом отношении резонансно-возбужденные атомы. Так, сечения ионизации Аr, Кr, Хе, N2, О2 атомами Не(21Р) с гораздо больше газокинетических. Меньше сечения ионизации метастабильными атомами также с (эффект Пеннинга), но зато метастабильные атомы присутствуют в газе в гораздо большем количестве, чем быстро высвечивающиеся резонансные. Сечения ионизации Аr, Хе, N2, СО2 метастабильными атомами Не(23S) с достигают значений 10-15 см2, а сечение ионизации Hg исключительно большое, 10-14 см2.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-18; просмотров: 544; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.141.199.243 (0.004 с.) |