Что значит "перезарядка ионов"

обмен электронами при столкновении иона и нейтрального атома. Вероятность перезарядки ионов тем больше, чем больше размеры атомов, их внутренняя энергия и чем меньше скорость сталкивающихся частиц.

процесс взаимодействия положительных ионов с нейтральными атомами (молекулами) или поверхностью твёрдого тела, сопровождающийся обменом электронами между взаимодействующими частицами. (Часто нестрого называется П. и. и аналогичные взаимодействия отрицательных ионов.) П. и. в газах и жидкостях происходит по схеме А++ B0╝ A0+ В+ (верхние индексы соответствуют заряду частицы). Если П. и. не сопровождается изменением внутренней энергии системы взаимодействующих частиц, она называется резонансной. Таким процессом является, например, обмен электроном между атомарным ионом и атомом того же элемента (или же между молекулярным ионом и молекулой того же вещества). Вероятность П. и. (характеризуемая её эффективным поперечным сечением ) определяется родом частиц А и В и скоростью их относительного движения; она зависит от параметра aDE/hu (а ≈ размер ионизуемой частицы, DЕ ≈ изменение внутренней энергии, h ≈ Планка постоянная , v ≈ относительная скорость частиц). При уменьшении v сечение П. и. сильно уменьшается для нерезонансной П. и. (когда aDE/hu >> 1) и монотонно возрастает для резонансной. Типичный пример ≈ перезарядка протонов на атомарном и молекулярном водороде (рис.). Процессы П. и. могут играть существенную роль в энергетическом балансе горячей плазмы .

Возможна также резонансная П. и. с образованием нейтрального атома (молекулы) не в основном, а в возбуждённом состоянии, когда электрон захватывается на один из свободных верхних уровней энергии (см. Атом , Молекула ).

П. и. вблизи поверхности металла (при захвате ионом электрона из металла) происходит аналогично П. и. в газах. Особый вид П. и.≈ захват двух электронов с образованием отрицательного иона ≈ возможен для положительных атомарных или молекулярных ионов электроотрицательных газов (см. Сродство к электрону , Электроотрицательность ).

Основную роль в механизме П. и. играет туннельный эффект . П. и. широко используется в различных вариантах активной и пассивной диагностики плазмы . См. также Ионизация , Столкновения атомные .

Лит.: Месси Г., Бархоп Е., Электронные и атомные столкновения, пер. с англ., М., 1958; Федоренко Н. В., Ионизация при столкновениях ионов с атомами, «Успехи физических наук», 1959, т. 68, в. 3; Атомные и молекулярные процессы, под ред. Д. Бейтса, пер. с англ., М., 1964.