Astronet - ionizációs
- elszakadás atomok, molekulák, elektronok atomi vagy molekuláris ionok (elektronok) vagy helyettesítheti a részecskék, pl. A üde és mesomolecules - mezonoknak.
Általában ionizálható rendszerek államokban a otritsat. teljes energia, ebben az esetben, a részecskeszétválasztó szükséges fordítsuk az energia. Jellemzően, I. előfordul akár a foton abszorpciós (fotoionizációs), vagy az intézkedés alapján fúj részecskék. Ezen túlmenően, az atom ionizálható eredményeként az a tény, hogy a központi része hirtelen megváltozik a sebesség, úgy, hogy a külső gyengén kapcsolódó atomi elektronok maradék „nem idő” a mozgás és a „lerázza” (a hatás a remegés off). Egy ilyen eljárás is lehetséges, pl. ha a atommag tesztelt radioaktív bomlás vagy kölcsönhatásba lépnek energiájú részecskéket, ezután a kernel. impulzus.
Néha ionizálható rendszer lehet instabil állapotban tenni. az összes energia (autoionization államok). Ebben az esetben lehetőség van arra, spontán ionizáció - autoionization - engedje egy vagy több. elektronok.
Sok-elektron rendszerek AI lehet levágni minden elektron. Általában az ionizáció vagy az összes elektronok államokban a lehető legkisebb energiával (az alap a rendszer állapotát), vagy az egyik a elektronok magasabb energia szinten (egy-elektron gerjesztett állapotban, vagy egyszerűen egy gerjesztett állapot). Min. szükséges energia ebben az esetben AI hívott. az energia szintű kommunikáció. kötési energia szinten n egyenlő hidrogénatom: eV. A kötési energiája DOS. szintjén hívott. I. I. potenciális potenciálokat atomok tól 3,89 eV cézium, hogy 24,59 eV hélium. Az ionok nagyobbak, mint az atomok. I. potenciálok molekulák általában nem haladja meg a kapacitások I. alkotó atomok.
Ha a rendszer szakít a ionizált nem a legkülső elektron és a belső, amelynek nagyobb a kötési energia, az I. töltött több energiát. A legnagyobb energia kell tölteni az elektron leválása a belső, a legközelebb a sejtmagba az elektron réteg. az úgynevezett K-réteget. Pl. semleges oxigén (OI) IK-potenciális réteget = 553 eV, és a vas (Fei) = 6,4 keV.
Miután I.-atomot vagy -iont egyikével ext. rétegek (K vagy komplex atomok L-, X-rétegek) ion van AUTOIONIZATION. állapotban. A kapott megüresedett lehet tölteni akár emisszió egy foton, az úgynevezett jellemző és a csökkenő általában egy x-ray. régióban a spektrum, vagy nonradiative módon, amikor a felesleges energiát ad át az egy vagy több elektront, és azokat kiadja a ion (autoionization).
Nonradiative folyamatot kitöltésével megüresedett belsejében. elektronikus réteg atomok és ionok nevezzük. Auger-effektus. Ennek eredményeként, Auger-effektus, valamint amiatt, hogy a hatása rázza le ext. elektronok egy atom gyakran eldobják nem egy, hanem sok elektront. Jellemző. fotonok emittált nagyobb valószínűséggel után I. Int. réteg elemeinek a második felében a periodicitás. a periódusos rendszer, és Auger hatás érvényesül a könnyebb elemek.
Autoionization. autoionization állami és is keletkezhet, ha kellően nagy energia szintje az atom (ion) egyidejűleg több mint egy elektron, izgatott a ext. réteget (vegyérték elektronok az atom vagy ion). A kozmikus. feltételeit típusú gerjesztett AUTOIONIZATION kétszer. államok merülnek Ch. arr. dielectronic közben rekombináció. és laboratóriumi plazma - a besugárzás a közeg erős lézer fénysugarakat.
Ábra. 1. a - függ az elektron energia
ionizációs keresztmetszete a hidrogénatomok
a talajszinten az elektronok sztrájkok,
= 13,6 eV -
ionizációs potenciál: hidrogénatom.
A keresztmetszeti területe van kifejezve
Az első Bohr pályán
();
b - függőség a fotoionizációjában keresztmetszet
szilíciumatomok jelen a
az alapállapotú a foton hullámhossza.
Látható ionizációs küszöb gerjesztett
atom és ionizációs küszöbértékek
Belső L- és K-réteg (ek).
I. eredményességének egy részecske vagy foton energiát, mint a hatékonyság al. Elemi folyamatok, azzal jellemezve, hatékony keresztmetszet a folyamat, amelynek méretei a területen. A nulla érték 0 és $ "align =" absmiddle "width =" 38 "height =" 12 "> a \ Chi $" align = "absmiddle" width = "40" height = "13"> a megfelelő elektron. I. Amennyiben részecskék (elektronok, atomok, ionok) a maximális elválasztási ext. vegyérték elektronok és kevés ext. elektronok. Ezen túlmenően, a legnagyobb keresztmetszetű IV (IV fordul elő a leghatékonyabban) jellemzően sebességeknél ionizáló részecskék közel orbitális sebességgel ionizált elektron a Bohr atom modell. Ez vezet az a tény, hogy az AI hatásos elektronok energiáját 1,5-10 (1. ábra, a.) És a nehéz részecskéket - egy sokkal nagyobb energiákat. I. Ennek eredményeként az ionizált részecskék rendszer leválasztható egynél több elektron (nélkül is Auger hatás), - sok-IV, de ennek a valószínűsége kicsi (általában kevesebb, mint 1% a valószínűsége egy-elektron VI).
A gyakorisága ütközése párosított részecskék két típusát, azaz a ütközések száma per 1 cm 3 az 1-ben, a koncentrációval arányos (összeg 1 cm 3) a részecskék minden egyes faj, azok relatív sebessége és mérete az ütköző részecskék. A gyakorisága pár ütközések, ami a IA arányos nem a részecskeméret és a keresztmetszet VI. Ha mindkét típusú ütköző részecskék vesznek részt a termikus mozgások (pl. Ütközés elektronok atomok vagy ionok a közeg, de nem kozmikus ütközések részecskék a közeg részecske), a sebességeloszlás a mozgás v. általánosan leírták a Maxwell eloszlás. Ezután az arány AI atomok, molekulák vagy ionok a Ni koncentráció. elektronsűrűség Ne egyenlő
Ni Ne qi (T). (1)
I., ahol qi együttható (cm3 / s) yavl. átlagában maxwelli sebességeloszlást munkát. A legelterjedtebb elem az univerzumban - VI hidrogénnel DOS alatt. szintje elektronok
. (2)
. (3)
ahol - VI potenciális hidrogénatom, T - hőmérséklet Kelvinben. Numerikus táblázatban bemutatott értékekre qi.
Abban az esetben, I. fotonok gyakran a legnagyobb érték a küszöbén I., majd csökken a növekvő. Azonban fotonok hatékonyan ionizálják az atomok és ionok nem csak a külső. hanem a belső. rétegek (kivéve természetesen, elegendő fotonenergia). Ennek eredményeképpen, ez növeli a teljes hatásfok I. szabálytalan (ábra. 1,6) növekvő potenciállal I. Int. elektronok, azaz up, stb
A hőmérséklet függése ionizációs együttható T qi (cm 3 / s) hidrogénatomok a földről energiaszintet (elektron impakt).
Mivel a kémiai. kozmikus szerkezet. anyag mindenütt, kivéve az egyes csillagok, majdnem ugyanaz, akkor lehet, hogy hatékony felszívódását keresztmetszete UV és röntgen. kozmikus sugárzás a nem ionizált. átlagos kémiai környezetben. kiszámítjuk készítmény egy-egy hidrogénatom (2. ábra):
. (4)
ahol Z - a cikkszám a periodikus. Mengyelejev rendszer elemei, - fotoionizációs keresztmetszete atomok ezen elem a DOS. fotonok energiaszintjeinek - a bőség a Z elem (az arány a koncentráció a koncentrációja hidrogénatomok). stb Annak ellenére, hogy a kis mennyiségben vannak nehezebb elemek, mint a hélium (mindegyikük esetében AZ + O 2- O Fe 3+ +24 H, H2 O -..... Vagy, ha a pozitív töltésű ionok formájában spektroszkópiai jellegű, például azok feltüntetett .. nagyobb oxigén ionok és a vas -. OII, OIV, FeXXV Itt római szám azt jelzi, a száma eggyel nagyobb, mint az ionos töltés Digitális I megfelel a semleges atom ..
Az atomok ionizálható csupasz magok. Molekulák nem erősen töltött, mivel Ebben az esetben válik instabillá, és szakítani (disszociál). A maximális lehetséges otritsat. ion töltése határozza meg az elektron-affinitása, és minden esetben nem több, mint három elektronikus díjakat.
A körülmények közel termodinamikai egyensúly. pl. csillagok belsejében a csillag Fotoszféra normális mértékű határoztuk I. atomok Saha képlet. mértéke szerint raj I. bármely atom növekszik a növekvő sebességgel-ry és növelésével csökken a gáz sűrűség (vagy pontosabban, a növekvő elektronsűrűség).
A kozmikus. feltételek, vannak esetek, amikor a mértékét a gáz határozza meg az I. I. elektronok és a sugárzás plusz dielectron rekombinációk. Egy ilyen helyzet áll elő egy meglehetősen kifinomult meleg környezet erőteljes az e-kemény mágnes. sugárzást (UV és X-sugarak. ray) hiányában erős áramlás kosmich. sugarak. Az ilyen körülmények között jellemző, például a. A napenergia kromoszférájának és corona, és általában a felső légkör csillagok sokféle valamint kagyló szupernóva, mezhgalaktich. gáz galaktikus klaszterek (lásd. ionizációs egyensúly). Ilyen körülmények között, a mértéke az I. közegben függ annak mértéke-ry T (növekszik növekvő T), de független a folyadék sűrűsége.
A kozmikus. I. feltételeket legnagyobb mértékben fordul elő a belső a csillagok a maradék szupernóvák meleg helyen csillagközi gáz T
1 millió. Ezzel a mezhgalaktich. gáz galaktikus klaszterek, ahol T
100 millió. Ezzel, valamint számos gáz kagyló Röntgen. források és a belső. a szélei gáz akkréciós korong körül neutroncsillagok és fekete lyukak.