Cтраница 4
В некоторых газах, например в кислороде, углекислом газе, парах воды, отделившийся электрон при одной из ближайших встреч с другой нейтральной молекулой соединяется с ней, превращая ее в электроотрицательный ион. Присоединение, прилипание электрона к нейтральной молекуле приводит в подобных случаях к такой перестройке электронной оболочки молекулы, что в итоге энергия, молекулы, захватившей лишний электрон, оказывается меньше энергии нейтральной молекулы на некоторую величину, которую называют энергией сродства к электрону. Она колеблется у разных газов от 0 75 до 4 5 эв. В инертных газах - в аргоне, неоне, гелии, криптоне, ксеноне и в азоте отрицательные ионы не возникают. [46]
В некоторых газах, например в [ кислороде, углекислом газе, парах воды, отделившийся электрон при одной из ближайших встреч с другой нейтральной молекулой соединяется с ней, превращая ее в электроотрицательный ион. Присоединение, прилипание электрона к нейтральной молекуле приводит в подобных случаях к такой перестройке ее электронной оболочки, что в итоге энергия молекулы, захватившей лишний электрон, оказывается меньше энергии нейтральной молекулы на некоторую величину, которую называют энергией сродства к электрону. В инертных газах - в аргоне, неоне, телии, криптоне, ксеноне, а также в азоте - отрицательные ионы не возникают. [47]
Важную роль, особенно в плазме электроотрицательных газов, играют процессы прилипания электрона к атому или молекуле, в результате чего образуется отрицат. Хотя процессы прилипания электрона не изменяют число заряж. Процесс 10 - трехчастичное прилипание электрона к атому, процесс И - диссоциативное прилипание электрона к молекуле, процесс 12 - фотоприлипание. [48]
Положительные частицы это всегда ионы, а отрицательные - обычно электроны. В результате прилипания электронов к атомам в плазме могут возникнуть и отрицательные ионы, однако они встречаются довольно редко и имеют второстепенное значение. [49]
В последнем случае наблюдаются исключительно большие сечения в узком диапазоне энергий Ее. Так, сечение прилипания электронов к 5Р6 имеет чрезвычайно узкий максимум при энергиях электронов порядка / с7 равный 1 4 - 10 - 14 см2 ( И: - постоянная Больцмана, Г - абс. [50]
Однако можно думать, что далеко не всегда встреча электрона с возможным центром прилипания заканчивается закреплением электрона. Известно, например, что прилипание электрона к электроотрицательной молекуле кислорода или: хлора происходит после большого числа столкновений, не приведших к закреплению. Только одна из десятков и сотен тысяч встреч заканчивается прилипанием. Аналогичные условия должны иметь место и в твердом теле. Вероятность рекомбинации определяется произведением вероятности встречи на вероятность процесса прилипания при состоявшейся встрече. Одной мгновенной геометрической близости и наличия избытка энергии недостаточно для перехода свободного электрона на один из квантовых уровней. Практически электрон закрепляется только на примесях или дефектах решетки. [51]
Для каждого из этих условий доминирующими могут стать те или иные элементарные процессы. В электроотрицательных газах приходится учитывать еще и прилипание электронов. Может также меняться характер поглощения электромагнитной энергии плазмой. [52]
Представленная выше картина является, естественно, в значительной степени упрощенной. Отрицательно заряженные ионы, которые образуются в результате прилипания электрона к молекуле в сравнительно узком интервале энергий, не регистрируются обычным масс-спектрометром. [53]
К сожалению, прямых данных о величине подвижности при пробивных полях порядка Ю в-см 1 не имеется. Если считать, что отрицательный ион образуется в результате прилипания электрона к нейтральной молекуле, то под влиянием сильного поля этот электрон может случайно оторваться; тогда средняя подвижность должна зависеть от поля. Эта величина намного больше значений подвижности отрицательных ионов в слабых полях, но вместе с тем значительно меньше величины, ожидаемой для совершенно свободного электрона. [54]