Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 14 стр.

мами или молекулами сопровождается изменением внутренней энер-
гии или химического состояния последних (процессы 2-7, таблица
1.3.1). Неупругие соударения могут быть первого рода и второго рода.
При неупругих соударениях первого рода происходит передача энер-
гии от электронов к атомам или молекулам газа. Неупругие соударе-
ния второго рода сопровождаются передачей энергии от возбуждён-
ных атомов или молекул к электронам.
       Для количественного описания процессов под действием элек-
тронного удара необходимо ввести некоторые понятия и величины,
характеризующие столкновения между электронами и тяжелыми час-
тицами. Наиболее важными параметрами здесь являются пороговая
энергия процесса ( ε th ) и его сечение ( σ ). Термин «пороговая энергия»
по смыслу близок к понятию «энергии активации» процесса, которое
используется в равновесной химической кинетике. Применительно к
элементарным процессам в условиях ННГП, ε th – это минимальная
энергия, которой должен обладать сталкивающийся электрон, чтобы
произошло взаимодействие по одному из механизмов, указанных в
табл. 1.3.1 (например - диссоциация, ионизация и т.д.). Для каждого
порогового процесса (то есть при ε th > 0 ), величина ε th не зависит от
энергии электрона, но определяется свойствами «тяжелой» частицы,
участвующей в столкновении.
       Для выяснения смысла термина «сечение процесса» рассмотрим
пучок электронов с интенсивностью I 0 , проходящий через газ, содер-
жащий N частиц в 1 кубическом метре (рис. 1.3.1), и предположим,
что каждый электрон, испытавший столкновение, выбывает из пучка.
                                   N

                                   A
                I0             A                      I
                                         A
                                    dx

         Рис. 1.3.1. К выяснению термина «сечение» процесса

     Число частиц dI , испытавших столкновения, пропорционально
интенсивности начального потока I 0 , концентрации молекул газа N и
расстоянию, пройденному электронами dx :

                                dI = −σI 0 Ndx ,                   (1.13)



                                   14