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    氣體電離   氣體受到電場或熱能的作用,就會使中性氣體原子中的電子獲得足夠的能量,以克服原子核對它的引力而成為自自電子,同時中性的原子由於失去了帶負電荷的電子而變成帶正電荷的正離子。這種使中性的氣體分子或原子釋放電子形成正離子的過程叫做氣體電離氣體原子、分子的電離可以透過光、x射線、y射線照射,即電磁波的吸收,加速電子、離子或高能中性粒子的碰撞等方式發生。這種電離除單一激發過程引起的之外,也可通過幾種激發過程的累積引起。一般,電離的方法有如下幾種:

    1. 光、x射線、y射線照射:電離所需要的能量由光、x射線、y射線提供。放電的起始電荷是電離生成的離子。這種電離形成的電荷密度一般極低。

    2. 放電:透過從直流到微波的所有頻率帶的放電可以產生各種不同的電離狀態。

    3. 燃燒:是透過燃燒使氣體發生熱電離的方法。火焰中的高能粒子相互碰撞發生電離稱之為熱電離。另外,特定的熱化學反應所放出的能量也能引起電離。

    4. 衝擊波:氣體急劇壓縮形成的高溫氣體,發生熱電離生成等離子體。

    5. 鐳射照射:鐳射照射可使物質蒸發電離。這需要大功率的鐳射。

    6. 鹼金屬蒸汽與高溫金屬板的接觸:使鹼金屬蒸汽與高溫金屬板接觸生成等離子體。當氣體接觸到具有比電離能大的功函式的金屬時則發生電離。鹼金屬蒸汽的電離能小,故容易發生電離。 電離生成的電子、正離子一般在短時間內又會再結合,回到中性原子或分子狀態。此時,電子、正離子所具有的一部分能量就以電磁波、再結合粒子的動能、或者分子的離解能的形式被消耗。分子離解時往往生成自由基。而一部分電子與中性原子、分子接觸,又生成負離子。因此,等離子體是電子,正、負離子,激發態原子、分子以及自由基混雜的狀態。

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