Перезарядка ионов - элементарный процесс взаимодействия положительного иона с нейтральным атомом (молекулой)
газа, при к-ром один из электронов нейтральной частицы переходит к иону.
П. и. происходит по схеме: А+ + B°A°
+ B+ (верх. индексы указывают заряд частицы). Если при П. и.
внутр. энергия системы взаимодействующих частиц не меняется, то перезарядка
наз. резонансной. Обмен электроном между атомарным ионом и атомом того
же элемента (или между молекулярными ионом и молекулой того же вещества)
- пример такой симметричной резонансной перезарядки.
Вероятность П. и. определяется эфф. сечением
перезарядки s,
к-рое зависит от рода сталкивающихся частиц, их относит, скорости v и
т. п. параметра Месси
(а - расстояние порядка атомных размеров,
- изменение внутр. энергии). В случае симметричной резонансной П. и. параметр
Месси равен 0, т. к.=0,
и сечение перезарядки s
монотонно растёт с уменьшением скорости столкновения и при тепловых энергиях
может значительно превышать газокинетич. сечение.
Для перезонансной перезарядки в зависимости
имеется максимум при
~ 1; при больших скоростях столкновения
поведение
такое же, как для симметричной резонансной перезарядки, а при малых скоростях
столкновения
сечение экспоненциально падает с уменьшением v.
Типичным примером П. и. может быть перезарядка
протонов на атомах (симметричная резонансная П. и.) и молекулах (пере-зонансная
П. и.) водорода (рис.).
Возможна также резонансная П. и. с образованием
возбуждённого атома, когда электрон захватывается на один из свободных
верхних энергетич. уровней.
В электроотрицательных газах возможна
П. и., при к-pой положит. ион захватывает два электрона, превращаясь в
отрицат. ион. П. п. возможна вблизи поверхности металла. При этом ион нейтрализуется
электроном металла.
П. и. играет существ. роль в балансе частиц
высокотемпературной плазмы; определяет торможение пучка атомов, инжектированных
в плазму того же элемента, подвижность ионов в собств. газе, свойства
газоразрядной плазмы, созданной в атомном газе, и т. д.
Литература по gерезарядке ионов
Мотт Н., Месси Г., Теория атомных столкновений, пер. с англ., [3 изд.], М., 1969;
Никитин Е. Е., Смирнов Б. М., Медленные атомные столкновения, М., 1990.
Знаете ли Вы, что релятивистское объяснение феномену CMB (космическому микроволновому излучению) придумал человек выдающейся фантазии Иосиф Шкловский (помните книжку миллионного тиража "Вселенная, жизнь, разум"?). Он выдвинул совершенно абсурдную идею, заключавшуюся в том, что это есть "реликтовое" излучение, оставшееся после "Большого Взрыва", то есть от момента "рождения" Вселенной. Хотя из простой логики следует, что Вселенная есть всё, а значит, у нее нет ни начала, ни конца... Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.