1626435917-d26f9677b92985e7688f24b5e74711ce (844351), страница 83
Текст из файла (страница 83)
зовались давления газа О1 Для сведения к ми ! !' : минимуму контактных !а. зностей потенциалов ьли позолочеиь!. Изме е!шя дание пуз ! д1 сифа от 2'1 1 п)льса н время Отпиран анин сетки составлял * мени пролета ионов. П . р ф л ... 1ч оток ультрафиол для того, ч!обы ие Гроисхо; н ческих реакции в газе. имп ивов выбпралас н сь в п1!еделах от 10 до 200 г1. Результаты, получен! В1 ":.
иые ейииным, Фез! прнчипания электрон Р ' 1 пс'!!'Роду Р1-иста ов к молекула ном к . «», Настоящей главы, г. е новениях. й же установке у ке отрыва электронов при стопка. Л4етод!1, ос новпнные нн иснользонпн сов. Прилипание пр С!нии лааинных процесри оольших значениях Е Хл«м рг. Ст.) исследовал ми на образовани валось различными методаыи, основанныи электронных лавин ионпзации. Один илп каскадов ударной менений характеристи из таких методов основан н на наблюдении изного разряда вследс В истик стационарного та уисендовского лавиндствие прилипання элект ромежутке.
При тсу с . э " - вижущипся в Газе с . 'тстипи вторичных э ' новых ел~к~9~~~~, Где и — нерва!Й ~~~ число пар ионов образуемых 1 с»н в направлении поля и7 я у мых одним элект оном только нет как — б х их-ли о иных, завися х мов ио ! ) Е з ация (на ример сли, кроме того, п оисхо ит тельными ионами илп за счет следствие бомба о и !ип за счет фозоэффекта), а прилипания электродами, отстоящими д г о нь'н друг от друга на Расстояние 17, со- 7 =-:. 7О Л" 1 т( — 1) (8 5.2) где 7 ток, вызванныи впсиш эффнциент Таунсенда '). Эт ри на чиффузи10 нес'!'щгственны а жем, менее 1О " 1', -",; . вл влишнпем объемного за о заряда '1 Если втори«им« зле«тропы ОВ аз юзси ! Оаии иатОла ЙО' Ож! а и арли- аыбиаа«ВО! р с е та Оа О'ии иалмощии иьложительи ЫЯ ИОИ.
о 1!! Пил! Гльиьш ионы а-!3 ь. !1с)ВвонаВ!алы1ый ток 1„может быть обязан можно преиеореч! своим происхожде! ! !Вы!СВ!Ие«1, наприм!.'Р, фотоэлектрическому' эффш!туч с!ю, что если пр оисходи! п !илипаиие электронов, кривые за- .! « должяы быть отличщ! От даваемых шкимости от для то! ;Равнением 1,!'), п р р,! (8.«К2), и прн нзменепш1 междуэлектродпого зазора в достаточно широких ! .; л н;! ОВИТ пределах мож!ю определить величину т 1и и!илппаш!я.
Точ1шс1ь этого метода не слишком велика, но он может дать ш1формашпо„относящуюся к ро1шв, чем нсе остальные методы «электронного облакаж Метод тауисендовских лавки подробно Рассьттрен Прасадом и 1«рэгГсоь! (9), к01ООыс Остаиавлива!01ся таньке и па Ов Вг. 852 бхаиа Устройстиа лаииы дозьс 18В). других методах, осповшппях !ш образовании лавин. Особый интерес длн иас представляют измерения, проведенные на кислороде (79 82;, окиси углерода (83), двуокиси углерода [84) и шестяфтористой ссре (79, 85).
б. Методы пучка. Целый ряд важных исследований отрицательных попов был проведен методом пропускапия хорошо коллимнронаниого пучка электронов известной энергии через мишень из разреженного газа н собнрашш отрицательных ионов, образуемых прп столкновениях электронов с молекулами.
Пиже описывается несколько вариантов устиювок такоГО типа. Л Лалща Лозье. Установки типа разработанной в 1930 г. Лозье использовались во многих опытах ио исследовашио образования положительных и отрипателщ!ых ионов. Работы, посвященные пзуче!шю процессов образования положительных ионов, указаны в Гл. 51, Э 7. Большая часть экспериментов !ш озрицателы!ым ионам за последнее десятилетие выполнена группой исследователей в Ливерпуле.
Их устаковка, лишь 1шзиачитсльно отлвча1ощаяся от использоваш!ои Лозье, схематически представлена па фиг.8.5.2, взвтоя из статьи Тонера (88). Электроны вылетают из вольфрамового катода Р и )скорш!жся ло требуемой энергии на пути 445 О)ГНЦАЗГЛЬНЫГ ИОНЫ ГЛАНА а Затем ускоренные электроны поступают в свободную от э т ическ т от элекд 'емым газо р ого поля камеру столкновений Е), заполненну у газом прн давлении около 00 "' мм рг. ст. Электро ь, фок с ф у ируемь)е в узкий пучок продольным магнитным полем с папряженнзстью около 200 э, собираются на коллектор Е, поддерживаемый под положительным потенциалом около 50 в отсистема плоских кольносительно земли.
Буквой 1 обозначена система цевых электродов, перпендикулярных оси симметрии камеры н коицентричных с этой осью. Эти электроды, а также диафрагмы С и Е заземлены. На систему наружных электро ов О вытягиваю ,. дов подается ное а ющее напряжение. Отрицательные ионы, перво>а , п „воначаль)р делах относин правление вылета которых лежит в пре) ела 12' тельно плоскости, перпендикулярной оси камеры, соб на илии , ь, со нраются т одом 6. ля ц дрнческий коллектор Н, окруженный охранны м элекр . Для определения кинетической энергии панов к коллектору прикладывают задерживающий потенциал. П и оп еделении эффек н фф ктнвных сечений потенщ)ал коллектора делают равным потенциалу', приложенному к внешним кольцевы р д м.
Для собирания и исследования положительных ионов достаточно изменить полярность всех напряжений. Путем изоп еделить минименения энергии электронов пучка можно апре е и мальную энергию электронов, необходимую для пол чения о ионов с заданной кинетической энергией, а также завпснмос т энергии электронов относительной эффективности образовапснмость нпя ионов с заданной мпнил)альной кинетической энергией.
Пороговые потенциалы возникновения отрицательных делаются путем линейной экстраполяции кривых выхода к нулю, а калибровка результатов производится по известным пороговым потенциалам возникновения положительных ионов. Значения сродства к электрону можно найти следующим способом '). Для примера рассмотрим образование ионов О- в п оцессе дпссоциацпи в процессе е+ СОа-ь СО + О . П усть Л(О ) — потенциал появления ионов О с заданной кинетической энергией, 1А(СОа) — энергия диссоциация СОа на СО и О, ЕЛ(О) — сродство к электрону атома кислорода, а Т вЂ” полная кинетическая энергия продуктов диссоциац оци цнй, кото- рая определяется нз кинетической энергии нона на на основе зако- нов сохранения.
Тогда ЕЛ (О) выражается соотношением СА)0) -Л)СО) — А)0 )->ГЗ-Ч, )С.р К,, А, [) носящееся н образованию отрицательных попон, н рассматриваемый алесь метод определенен сродстна к электрону рассматр н б „н аютсн елее подробно, )1 см также (ЗЭ1. где Π— )жлзенеиис впутр — . синей энергии частиц в результате реп кш)п. образовання отрицательных в ь . ыхс)зов отрицательных ионов олютные значения сечении о р в находят путем сравнения выход оложительных ионов. Погрешпзвестнымп выходами пол > л е ениях, рассматриваются и, возможные прп такого рода пзм .б )азуюпи)еся в дпссоциативных ' ' зе ом,86).
Поскольку ионы, о ра бла ать зпачительнымн кпнезическпми энерб азузошиеся и реакш)ях без диссоц т гиями, а пони, о )раз ) в п имевсег. а нужно проверять, не происходит лп р могут, то всегда н:ж нов по п изнаку их няемой уста тановке отбор или искл)очение ио р анн 87 начально ) кпнети е " чес) ой энергии. Далее, как указал 8 со) иатив(см. гл. 5, $ 7), ионы, возникающие в результате дпссоци ных п оцессов, могут имет еть сильно анизотропные угловые распределения, а утловая анпз Отрапия может сильна влиять на ез льтаты экспериментов, в которых собирание ионов проис"зком )еловом интервале около заданного направления.
Лнпзотропия может приводись к очень с рьь только в о в оп„еделенпи абсолютных сечений прилипания, но и в определен)ш пх: > пх гункцпоналщ)ых зависимостей. о этим рпах Лозье ) оторые езультаты исследований на лампах озье противоречат данным„полученным на установках дру где указанные труд ности совсем не встреча)отся или проявляются иным образом. Ливерпульская группа применила метод лампы Лозье для исследования образования Отрицательных ионов в кислороде (88) '), окиси углерода (90) и двуокиси углерода (91). В каждом из этих газов ионн) О образуются в днссоциативных процессах.
Захват свободных электронов без диссоциацнп возможен в Оь но в СО и СО, он невозможен. В этих измерениях, проведенных методом лампы Лозье, были получены (после введения попран эч)ч,е) ты начальной кинетической энергии) следующие значения сродства к электрону атомарного кислорода: 1, 1,6.+0,2 и 1,2=0,3 зв. Эти результаты хорошо согласуются с величиной 1,465 зв, полученной Брспскомом в опытах по фото- отрыву (см. табл. 8.1.!), Но они не согласуются с описываемыми ниже результатами намерений!11ульца.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
