РЕКОМБИНАЦИЯ
ионов и электронов,
образование нейтральных атомов или молекул из свободных электронов и положительных
атомных или молекулярных ионов', процесс, обратный ионизации.
Р.
происходит гл. обр. в ионизованных газах и плазме и приводит к практически
полному исчезновению заряженных частиц при отсутствии противодействующих
ей факторов. Атомы и молекулы при Р. образуются не только в основном, но
и в возбуждённых состояниях. Поэтому выделяющаяся в акте Р. энергия W
(за
вычетом кинетич. энергии рекомбинирующих частиц) может быть различна. Р.
характеризуют коэффициентом Р. а; умноженный на произведение концентраций
зарядов, он даёт интенсивность Р. (скорость исчезновения заряженных частиц).
При Р. с излучением W и кинетич. энергия
Е
захваченного электрона выделяются в виде энергии кванта электромагнитного
излучения:
А+ + е _> А* + hv (А+ -
однократно
заряженный ион, е - электрон, h - Планка постоянная,
v -
частота излучения; знак * указывает, что атом А может оказаться
в возбуждённом состоянии).
Р. положительных атомных ионов без излучения
(диэлектронная Р.) возможна, если у атома А имеются дискретные уровни
энергии, превышающие нормальную энергию его ионизации. Р. при захвате
электрона на такой уровень устойчива лишь в том случае, если электрон достаточно
быстро переходит после захвата на более низкий уровень (напр., с излучением).
Р. с диссоциацией состоит в захвате молекулярными
положительными ионами электронов с образованием неустойчивых нейтральных
молекул, подвергающихся затем диссоциации. Для двухатомных ионов
этот процесс: АВ+ + + е -> АВ* -> A->
+ В-> (знак -> указывает, что W
частично
переходит в кинетич. энергию образующихся частиц, к-рые к тому лее могут
быть возбуждены).
Р. положительного иона с электроном может
происходить при участии третьей частицы с переходом W в кинетич.
энергию: А+ + е + В -> A-> + В->.
В
плазме с невысокой концентрацией ионов и электронов третьей частицей может
быть атом или молекула, в плазме с высокой степенью ионизации - также положительный
ион или второй электрон.
Р. в распадающейся плазме сопровождается
излучением спектральных линий атомами, образующимися в возбуждённых
состояниях. По наблюдениям этого послесвечения плазмы а определяют оптич.
методами; используют и зондовые методы (см. Плазма, раздел Диагностика
плазмы). Изучение Р. служит целям определения различных параметров плазмы
и детального исследования различных типов электрического разряда в газе.
Р.
проявляется в ряде астрофизич. явлений (происходящих в туманностях галактических,
в плазме солнечной короны и пр.), а также оказывает существ.
влияние на процессы в ионизованных слоях верх. атмосферы Земли (см. Ионосфера).
Лит.: Арцимович Л. А., Элементарная
физика плазмы, 3 изд., М., 1969; Месси Г., Бархоп Е., Электронные и ионные
столкновения, пер. с англ., М., 1958; Энгель А., Ионизованные газы, пер.
с англ., М., 1959.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я