* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

319 сечением п р о и с х о д и т п е р е з а р я д к а на одноименных атомах: Аг^- - f Аг —»• Аг -f Аг+ ионы атомных ионов 8 3 320 е и т. п. С другой стороны, с е ч е н и е м о б л а д а е т процесс: Arf -f СН 4 известно, Аг -f- СН+ -J-H что б о л ь ш и м э к з о т е р м и ч н ы й н а 32 ккал/молъ. Это з н а ч и т , что н а с а м о м д е л е он п р о т е к а е т ч е р е з д в е с т а д и и : Arf + СН 4 х ^ 10 сек, ч т о п р и в о д и т к в е л и ч и н а м /с ^ ^ 10~i° см /сек. Диссоциация возбужденной молеку­ л я р н о й ч а с т и ц ы , о б р а з о в а в ш е й с я после « п р и л и п а н и я » электрона к И . , может произойти за время, равное д л и т е л ь н о с т и одного к о л е б а н и я ( 1 0 ~ сек); р е з к о е у м е н ь ш е н и е в е л и ч и н ы х в этом с л у ч а е о б ъ я с н я е т с р а в н и т е л ь н о б о л ь ш и е в е л и ч и н ы к (до 10~ см /сек). В табл. 2 приведены величины коэфф. рекомбинации И. с электронами k , измеренные в различных газах. 13 6 3 е Q Аг + С Н | и СН+ С Н - -f Н п р и ч е м п е р в а я с т а д и я , т. е. собственно перенос э л е к т р о н а , я в л я е т с я т е р м о н е й т р а л ь н о й . Имеются ос­ нования полагать, что определенную роль в реакциях перезарядки т а к ж е может играть образование проме­ ж у т о ч н о г о к о м п л е к с а . П р и у в е л и ч е н и и э н е р г и и отно­ сительного движения И. и нейтральной частицы могут происходить процессы нерезонансной, в том числе эндотермич. перезарядки. Примером может с л у ж и т ь п р о ц е с с Х е + С Н —»- Х е + C H t + С Н , к - р ы й э н д о т е р м и ч е н н а 6,5 эв, о д н а к о п р и э н е р г и и И . , р а в н о й 100 эв, идет с б о л ь ш и м сечепием. П р и е щ е больших энергиях И. становятся возможными про­ цессы ионизации, в к-рых вырывание электрона нз м о л е к у л ы п р о и с х о д и т з а счет к и н е т и ч . э н е р г и и И . П р и ­ м е р о м м о ж е т с л у ж и т ь и о н и з а ц и я водорода быстрыми и о н а м и Н ( э н е р г и я и х р а в н а 10 кэв): + 2 4 2 + Таблица 2. Коэффициенты рекомбинации ионов с электронами k e Газ Не Ne Аг N Давление, мм рт. ст. 1 15-30 15-30 3-12 2—5 2—20 0,01-0,1 0,3 Средняя энергия электронов, эв 0,03 0,03 0.03 0.03 0,03 0,03 0,15 0.15 k , e см /сек 3 Cs Hg о 2 2 1,7 • 10-8 2 • Ю-? 3 • ю-?* 2,5 • 10-е 1.4 • 10-е 2,7 - 10-7 ( 3 - 4 ) • 10-ю ~ 2 • 10-*" * Сравнительно большой коэфф. рекомбинации ионов в инертных газах объясняется образованием утяжеленных ионов Агз" и т. п. Щ- + Н а HJ + H^ + e Р е а к ц и и перехода т я ж е л ы х частиц с увеличением э н е р г и и о т н о с и т е л ь н о г о д в и ж е н и я до 5—10 эв, п о видимому, становятся мало вероятными. Зато начи­ н а е т р а с т и в е р о я т н о с т ь процессов у д а р н о й д и с с о ц и а ­ ции. П р и высокой энергии И. происходит такой, н а п р . , п р о ц е с с : H J + Аг —* Н + Н + Аг. I I I . Р е к о м б и н а ц и я и о н о в . К огда о т р и ц а т е л ь н ы й И. и л и электрон сталкивается с положительным И., п р о и с х о д и т р е к о м б и н а ц и я , в р е з у л ь т а т е к - р о й обра­ зуются нейтральные частицы. Скорость рекомбина­ ц и и И . в общем с л у ч а е вырая«ается ф о р м у л о й , х а р а к ­ терной д л я любых бимолекулярных процессов: + где N и N~ — к о н ц е н т р а ц и и п о л о ж и т е л ь н ы х и отри­ ц а т е л ь н ы х И . (в 1/сл« ), к — к о э ф ф . р е к о м б и н а ц и и (в см /сек). ( В д а л ь н е й ш е м и н д е к с п р и к о э ф ф . к будет у к а з ы в а т ь на т и п рекомбинации, н а п р . к — коэфф. р е к о м б и н а ц и и И . с э л е к т р о н а м и , & — коэфф. р е к о м ­ бинации положительного И. с отрицательным И . ) . Е с л и положительные И. находятся в газе п р и низком д а в л е н и и , к о г д а н е т д р у г и х ч а с т и ц , способных з а х в а ­ тить электроны, и давление газа мало, то основным п р о ц е с с о м р е к о м б и н а ц и и будет р е к о м б и н а ц и я И . с э л е к т р о н а м и . П р и этом п о л о ж и т е л ь н ы й И . з а х в а т ы ­ вает электрон, а энергия рекомбинации выделяется в виде кванта (радиационный захват электрона). Если относительная кинетич. энергия электрона при его с т о л к н о в е н и и с И . п р е н е б р е ж и м о м а л а , т о э н е р ­ г и я к в а н т а hv = el, где / — п о т е н ц и а л и о н и з а ц и и ; е с л и ж е э л е к т р о н и м е л э н е р г и ю eU, т о э н е р г и я к в а н ­ та hv = е ( / + Щ- К о э ф ф и ц и е н т р е к о м б и н а ц и и И . с электронами к возрастает с уменьшением энергии электронов. 3 3 е t & + При повышенном давлении в газах начинает играть р о л ь р е к о м б и н а ц и я И . с э л е к т р о н а м и с у ч а с т и е м тре­ тьей ч а с т и ц ы . Р о л ь т р е т ь е й ч а с т и ц ы , к - р о й м о ж е т быть атом, молекула, И. и л и электрон, заключается в том, что третья частица, находясь вблизи рекомбин и р у ю щ е г о И . , берет н а себя и з б ы т о ч н у ю к и н е т и ч . э н е р г и ю э л е к т р о н а , с н и ж а е т т а к и м о б р а з о м его с к о ­ р о с т ь и д е л а е т более в е р о я т н о й его р е к о м б и н а ц и ю ; т р е т ь я ч а с т и ц а м о ж е т т а к ж е п р и н и м а т ь на себя э н е р ­ гию, выделяющуюся в результате рекомбинации. В г а з е , в к - р о м имеется много м о л е к у л , о б л а д а ю щ и х п о л о ж и т е л ь н ы м сродством к э л е к т р о н у , свободные э л е к т р о н ы б у д у т с у щ е с т в о в а т ь весьма м а л о е в р е м я . Это с в я з а н о с т е м , что э л е к т р о н ы , с т а л к и в а я с ь с т а ­ кими молекулами, образуют отрицательные И. Если в р е м я ж и з н и э л е к т р о н а до его з а х в а т а м о л е к у л о й м а л о п о с р а в н е н и ю со временем ж и з н и И . до е г о р е ­ к о м б и н а ц и и с э л е к т р о н о м , то о с н о в н ы м п р о ц е с с о м р е к о м б и н а ц и и И . будет п р о ц е с с , в к - р о м у ч а с т в у ю т п о л о ж и т е л ь н ы е и о т р и ц а т е л ь н ы е И . Следует отметить, что в этом с л у ч а е к о н с т а н т а с к о р о с т и р е к о м б и н а ц и и к± с и л ь н о з а в и с и т от о т н о с и т е л ь н о й с к о р о с т и д в у х I I . П р и большой относительной скорости п о л о ж и т е л ь ­ н ы й и о т р и ц а т е л ь н ы й И . м о г у т п р о л е т е т ь д р у г мимо д р у г а , д а ж е в т о м с л у ч а е , если о н и с б л и ж а ю т с я до небольших расстояний. При больших д а в л е н и я х — атмосферном и выше — процесс рекомбинации может рассматриваться к а к диффузионное движение разноименных И. друг к другу под д е й с т в и е м и х э л е к т р и ч . п о л я . П р и т а к о м р а с с м о т ­ рении коэфф. рекомбинации выражается через подвиж­ ности И . и о п р е д е л я е т с я в ы р а ж е н и е м : ^ = 4ле (u. -f+ М-")», г д е n и ц " — п о д в и ж н о с т и п о л о ж и т е л ь н ы х и отрицательных И. Экспериментальные з н а ч е н и я ^ , п р и в е д е н н ы е в т а б л . 3, обычно х о р о ш о с о г л а с у ю т с я с вычисленными по последней формуле. + f При рекомбинации с электронами И., содержащих несколько атомов, выделяющаяся энергия может при­ вести к диссоциации И. на нейтральные осколки, напр., Щ + е 2 Н . В общем с л у ч а е к о э ф ф . р е к о м ­ б и н а ц и и может быть в ы р а ж е н через т — время потери возбуждения нейтральной частицей, образующейся с р а з у ж е в п р о ц е с с е р е к о м б и н а ц и и : k ^ аа/х, где а — «размер» И . в см, а — сечение столкновения электрона с И. П р и радиационном захвате Q Таблица 3. Коэффициенты рекомбинации ионов, k± в собственном газе при 760 мм рт. ст. и О С Газ 0 k • 10—e,j см /сек x 3 Газ h • Ю-»*, СЛ1, сек 4 3 2 1,5 1.4 0,85 * При 100°С. N 0 . Н 0 . 2 2 1.4 1.4 ^0.9*