4. Tổn hao điện môi trong chất rắn có cấu tạo không đồng nhất:
5.2.2.Câc dạng ion hóa xảy ra trong chất khí:
- Quâ trình ion hóa tự nhiín: trong không khí dưới tâc dụng của câc yếu tố bín ngoăi (tia cực ngắn của mặt trời, tia vũ trụ,
tia tử ngoại, nhiệt độ…) thường xảy ra mấy chục lần ion hóa trong 1 giđy.
- Quâ trình ion hóa: lă quâ trình biến một phđn tử trung hòa thănh ion dương vă điện tử tự do.
- Năng lượng ion hóa (Wi): năng lượng cần thiết để cung cấp cho phđn tử trung hòa để phđn tử đó bị ion hóa. Năng lượng ion hóa của câc chất khâc nhau, phụ thuộc văo năng lượng liín kết giữa hạt nhđn vă điện tử của phđn tử chất khí đó.
- Câc dạng ion hóa: 1. Ion hóa va chạm :
Khi câc phđn tử đang chuyển động va chạm nhau, động năng của chúng sẽ chuyển cho nhau vă ion hóa xảy ra nếu:
i W mv W = ≥ 2 2 (5-3)
Trong đó:m - khối lượng phđn tử
v - tốc độ chuyển động của phđn tử. 2. Ion hóa quang :
Năng lượng cần thiết để ion hóa: W =hν≥Wi
(5-4)
Hoặc: λ≤ chWi
(5-5)
Trong đó:λ- độ dăi sóng của sóng ngắn,λ=vc
ν - tần số bức xạ của sóng ngắn
c - tốc độ ânh sâng. 3. Ion hóa nhiệt :
Năng lượng nhiệt vă nhiệt độ cần thiết để xảy ra quâ trình ion hóa: i W kT W = ≥ 2 3 (5-6)
Trong đó:T - nhiệt độ tuyệt đối của chất khí
k = 1,37.10-16 erg/oK - hằng số Bônzơmal 3 dạng ion hoâ trín xảy ra trong chất khí.
4. Ion hóa bề mặt :
- Xảy ra trín bề mặt điện cực kim loại (katod).
- Để giải thoât điện tử ra khỏi bề mặt điện cực cần một năng lượng nhất định - “công thoât” điện tử, phụ thuộc văo vật liệu lăm điện cực vă trạng thâi bề mặt cực.
Bảng 5-2: TRỊ SỐ CÔNG THOÂT CỦA KIM
LOẠI
Tín kim loại Công thoât (eV)
Nhôm Đồng Sắt 1,8 3,9 3,9
- Ngược lại với quâ trình ion hóa lă quâ trình kết hợp: câc ion dương vă câc điện tử hay ion đm kết hợp với nhau để tạo nín phđn tử trung hòa. Năng lượng ion hóa sẽ được trả lại dưới dạng bức xạ có độ dăi sóng: k W W hν = 1 +∆ (5-7) Trong đó: h - hằng số Plank, h = 6,5.10-27
∆Wk - sự chính lệch tổng năng lượng của phđn tử trước vă sau khi va chạm.
- Nếu cung cấp W < Wi: kích thích dao động của điện tử trong phđn tử, sau một thời gian ngắn câc phđn tử bị kích thích trở lại trạng thâi bình thường vă trả lại năng lượng dưới dạng bức xạ như trín.