Исследование выхода изотопов водорода методами термогазовыделения. Никитенков Н.Н - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

8
распределение Максвелла, и соответствует значительно более высокой
средней энергии молекул для той же температуры 1000 К.
1.1.2. Поверхностная ионизация (ПИ).
ПИ – образование ионов в процессе термической десорбции частиц
с поверхности твѐрдого тела. Путѐм ПИ могут образовываться
положительные и отрицательные ионы (последние, если частица
обладает сродством к электрону) атомов, молекул, радикалов и
ассоциатов (последние образуются присоединением к молекуле атома,
не входящего в сослав молекулы). ПИ – термически равновесный
процесс, испарившиеся частицы имеют больцмановское распределение
по энергии с температурой Т распределения, равной температуре
твѐрдого тела.
ПИ была открыта в 1923 году И. Ленгмюром и К. X. Кингдоном. На
основании формулы Саха они получили выражение для степени
ионизации атомов Cs в заполненном парами Cs цилиндрическом диоде
с анодом в виде накалѐнной вольфрамовой проволоки:
0
exp
eV
n
A
n kT
, (6)
где n
+
и n
0
– число положительных ионов и общее число атомов в
полости диода А
+
– отношение статистических весов состояний по-
ложительных ионов и атомов; е – элементарный заряд; e – работа
выхода электрона из стенки полости; V – потенциал ионизации атома; Т
– температура стенок полости диода. Соотношение (6) называется
формулой Саха – Ленгмюра.
ПИ с образованием отрицательных ионов была обнаружена позднее.
В этом случае степень ионизации определяется выражением
аналогичным предыдущему:
0
exp
eS
n
A
n kT
, (7)
здесь n
–
и n
0
– число отрицательных ионов и общее число атомов в
определенном рассматриваемом процессе; А
–
– отношение
статистических весов состояний отрицательных ионов и атомов;
e – работа выхода электрона; S – сродство атома к электрону,
Т – температура.
Для практического использования важна ПИ частиц на открытых
поверхностях, в условиях отбора ионного тока при действии внешних
электрических полей, ускоряющих ионы в направлении от поверхности.
При этом ионизация также может быть термически равновесной, если за

Страницы