1626435917-d26f9677b92985e7688f24b5e74711ce (844351), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Так как координата х должна тождестве1шо обращаться в нуль для иояов, попавших аа коллектор К условие регистрации определенной гр)ппы ионов описывается равенством (5.3.2) ГЛАвл здесь )г — ускоряющая разность потенциалов, котор)Ро ион проходит до входа в анализатор '). Порядок работы таков: фиксируются значения Н и потенциалов )РР и [га, а затем изменением напряженности электрического поля В сканируется спектр отношений е7пг. Длина пластины В равна эффективной толщине мишени, так что, измеряя ток положительных ионов па эту пластину, мы получаем кажущееся полное сечение понизацни. Отношения площадей под РРОРРизлцРРРР и возвъчкг',аРРис эл!РКТРОИР1ым удлгом 207 пользоваться анализатором с полукругоной фокусировкой (типа Демстера). Испущенные катодом Г электроны ускоряются между двумя первыми диафрагмами электрснщой пушки В и проходят между пластинами л[ и В, как показано пунктирными линиями.
Пучок электронов собирается наклонной пластиной Р, на которую подается потенциал +100 а относительно остальной части ловушки Т (для удержания вторичных электронов). Положительные попы, образовавцшеся вдоль пути электронного пучка, ограниченного магнитным полем, проходят через две щели ЯР и Вг, ускоряясь при этом в небольшом поле между А и В н несколько ббльпшм полем в промежутке между В и С. После этого ионы двингутся в магнитном поле по круговым траекториям.
Радиус окружности, по которой движется данный иоп, определяется из соотношения (5.3.3) Ф и г. 6.33. Усовертенсгвованный анализатор Блинки [2)1. различными пиками в спектре значений ест дают относительную интенсивность различных видов образовавшихся ионов. На фиг. 5.3.3 показан усовершенствованный анализатор, с помогцью которого сначала Бликнп [2Ц измерял потенциал ионизацин молекулярного водорода, а затем Бликни и Смит [22) получили сечение двойной ионизации атомов Не однократным электронным ударом'). Они пользовались охлаждавшимся водой соленоидом длиной ! ж и диалРетролР внутреннего цилиндра 12,7 см„что позволило пм получать (без железа в магнитной цепи) поле 1500 э. Благодаря этому можно было ') Формулу (3.32) можно вывеств гораздо пратс, если потребовазь равенства магнитных и электрических сил, дейсгвуюР.Рил на пон, чзо необходимо дли его движение по примой в анализаторе.
Так, в единицах системы Л)КС еЕ=епВ, где  — магнитнан индукции, и поскольку гнпг)2=а)г, получаем условие е/т:= Ег)2'РВР г) Новейюне данные о двойной аоннэапни гелин электронным ударои имеются в рабоге [231. в котором )л — разность потенциалов, пройденная этим ионом до того, как он прошел через Яа. Ионы, которые должны быть зарегистрированы, проходят сквозь третью щель Ва и попадают на пластину К, соедшзенРРую с электрометром. Изменяя ускоряющее напряжение )г, приложенное к Яа, через щель Вэ последовательно пропускают различные типы попов.
Для измерения полного ионного тока к электрометру подключается пластина В и [г выбирается таким, чтобы никакие ионы не проходили сквозь щель бм Вся аппаратура, находящаяся внутри вакуумной трубки, изготовлена из тантала и вольфрама с пирексовыми изоляторами, и ее можно прогревать с помогцыо печки, смонтированной внутри соленоида. Тейт и Смит [24) воспользовалпсь аппаратурой, отчасти сходной с установкой, представленной на фнг. 5.3.3, для измерения потенциалов нонизации и вероятностей образования однозарядных и многозарядных ионов в Ь)РР, К, ЙЬ, Сз„ Кг и Хе при энергиях электронов до 700 эв.
Бо всех исследовавшихся газах преобладали однозарядные ионы. Натрий, калий, рубидий и цезий вводились в рассеивающую камеру в виде паров путем нагревания твердого образца, паходпвРиегося в боковом о~ростке вакуумной трубки. Последний щелочной металл„литий, не изучался из-за его низкой упругости пара, так как для этого пришлось бы нагревать камеру рассеяния до слишком высокой температуры (около 600'С), чтобы обеспечить достаточна высокую плотность мишени.
(Тем ве менее литий недавно исследовался Бринком на установке с пересекающимися пучками. Бго работа по щелочным элелгеРРталР рассматривается в % 4 данной гпавы.) Тейт, Смит и Воган [25) провели также Зн.ргол г опотавоггго дпедтра а зе 50 75 РОО 150 200 ЗОП 466 !2,0 10! ф н г. 5.5.4. Зкспернмеитальные значения кагкущнхся сечений панпззцин годин при бамбарднранке пратанзмн н электронами с адинаканымн ока скоростями. 1 — даддыо работы !201! 2 — ддндио рдботи [Ы[; 3-ддепио работы [301; 4 — дадено работы [ЗП; б — ддпы" роботы !32[; Π— данпио рабоаг [20!.
Знерги наяетоюи!ггп зпеюпрона, зе 50 75 гаг п56 206 ЗОО 466 606 066 , 20 15 !и з 7 б 3 665 063616 615 026 ОЗ[! 046 660 Г!ЛО !О 1,2 15 Знергия налегло омега пгдг ноно, 14. а ф и г. дз,о. Зкспериментзльные значения кажущихся сечений паш!ззцин неона прн бамбарднранке протонами и злектранбмк с адинзказыми схарастямп. 1-ддннио рабыы [231; 2 — данны !ибопд !!4[! З-.ддп ыо работы [3![; 4 — ддодыо рдботь~1201; б- ддддио роботы [32[. 14 и. Мдд ддннопь ЗО йб;! .з,о 603 020 015 0,26 030 040 666 666 1,6 1,2 1,5 Знергия налетающего протона, Мзе иоипзлио!я и возпмжденис влсктгопнь!и ьддгом 209 мисс-спектрометрический анализ продуктов иониааппн азотп, 21[ет!!лепи, окиси ЯЗОтя, циянн и Окпси )'глеродз.
б. Экспериментальные данные для стабильных систем. Данные ПО сечщ!иям иопиззнии для ряди простых глзои приводятся иа фпг. 5.ЗЛ -5.3.14 '). На фиг. 5.ЗА--5.3,10 сравпияз!Отся результаты для Нт, [т,'е, Лг, 112, 1~2, Оа и СО, полученные как ни Знергия налетающего зпентрона за 50 75 [00 150 200 ЗОО 466 060 ЗОО ООБ О!О 605 020 ОЗО 040 060 000 10 12 1,5 Энергия налетавшего дроп;она, Вза Ф н г. 5.5.6.
Зкспсрнментальньи! значения нзжущпхсн сечений наапзацни арганз прн бомбардировке пратанзмн и злсктранаыи с адпнаканымп скоростями. 1 — ддт ие роботы [2бк 2 — ыдпыо работы [Ы!! !--доюыо Гдботи 13!1; 4--ддедыо рдботи [20[; б-.данные роботы [Зг!. электронах, тик и пи быстрых протопах (Мик-Даниель н др. 1251). Предложенная Томсоном 1271 классическия теорпя понизап!и предсказывает рипепство сече!Пий ионизшьия, вь!зывяемой в мишени злектропамн и протонами, если пх скорости равны. Такой же вывод следует и из квантовой теории, по с одной сушествепной оговоркой, а именно что подобное сравнение возможно лишь в том случае, когда скорости первичных частпп ') Ксбзрл п Гадбаул 145] ап)бзпыжззи лепные длн 10 характерных арганн !ескнх саем!ненни, полученные прн энергиях электроник да 12 кза.
2го ГЛАПА б Здесь же лля нас важно то, что согласие данных для электронов и протонов при высоких энергиях является дополнительным указанием на правильность данных для электронов, полученных некоторыми исследователями в прошлые годы (особенно данных Смита, Тейта и Блшгни). Данные, опубликованные в за 85, Цб 'аоб ааз ага а,гб ага цза або ада ава га энергия иалетаюгчего притбищ мзв Ф и г 8.8.8. Зксперпментзльные значения клжущизся сечений ипнизвции молекулярного азота при бимбзрлнривке протонами и злектронзми с одинаковыми скорпстямн.
1 — дно~нет работы 126З 2 — данные реботы 113й г — данные работы 1321. 1925 г. Комптоном и Ван Вурпсом 129), не согласуются с другими данными для Не и Н„вероятно, пз-за того, что в то время еще не был известен метод магнитного стягивания электронного пучка. Результаты Гаррисона 130) хорошо согласуются с основной массой данных относительно Не, а в случае Нг согласие не очень хорошее. Данные Тозера и Крзггса 131) и Лампе, Франклина н Филда 1321 относятся к слишком низким энергиям электронов, и потому их нельзя сравнивать с результатами, полученными на протонах. Тем не менее опи подтверждают данные Смита, Тейта и Бликни при более низких энергиях. На фпг, 5.3.11 — 5,3.14 представлены линейные графики вероятности иопизацин Р, ряда газов, для которых данные велики и применимо оорновское приближение.
Хупер и др. 125) ') показали, что данные для протонов действительно согласуются с данными по ионизации газов электронами, если сечения сравниваются при одинаковых скоростях частиц и при энергиях Энергия налетающего злеитроиа, зе ба тб лза гхг гаа заа баа баа ваа ~ц гй ц в, )э б д а, 85 'ааб цбваю ага йга оза ада ааа ава га(з гб Энергия иалетаюеаегб притона, мзе Ф и г. 83.7. Экспериментальные знзчеиия кгжущнкся сечений ионнззцнн молекулярного впппролз при бомбардировке протонами и влектроизми с одинаковыми скоростями. 1 — данные работы 126й 2-данные работы изй 3-данные рабопа ~зой г-литые работы11рй б — данные работы ~221; б — данные работы 1321. электронов выше 300 зв (см. фнг. 5.3А — 5.3.10).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
