Столкновительное возбуждение - Collisional excitation

Столкновительное возбуждение это процесс, в котором кинетическая энергия партнера по столкновению преобразуется в внутренняя энергия реагента.

Астрономия

В астрономии столкновительное возбуждение вызывает спектральные линии в спектры из астрономические объекты Такие как планетарные туманности и H II регионы.

В этих объектах большинство атомы находятся ионизированный к фотоны из горячего звезды встроен в туманность газ, снимая электроны. Выброшенные электроны (называемые фотоэлектроны ), может столкнуться с атомами или ионами в газе и возбуждать их. Когда эти возбужденные атомы или ионы возвращаются в свое основное состояние, они испустят фотон. Спектральные линии, образованные этими фотонами, называются столкновительно возбужденные линии (часто сокращенно CEL).

CEL наблюдаются только в газах с очень низкой плотностью (обычно менее нескольких тысяч частиц на см3) для запрещенных переходов. Для разрешенных переходов плотность газа может быть существенно выше. При более высоких плотностях обратный процесс столкновительное снятие возбуждения подавляет линии. Даже самый сложный вакуум произведенный на Земле, все еще слишком плотный, чтобы можно было наблюдать CEL. По этой причине, когда CEL были впервые обнаружены Уильям Хаггинс в спектре Туманность Кошачий Глаз, он не знал, что это такое, и приписал их гипотетическому новому элементу, названному туманность. Однако позже было обнаружено, что наблюдаемые им линии излучаются чрезвычайно разреженными кислород.

CEL очень важны при изучении газовых туманностей, поскольку их можно использовать для определения плотности и температуры газа.

Масс-спектрометрии

Столкновительное возбуждение в масс-спектрометрии это процесс, при котором ион сталкивается с атомом или молекулой и приводит к увеличению внутренней энергии иона.[1] Молекулярные ионы ускоренный к высокому кинетическая энергия а затем сталкиваются с молекулами нейтрального газа (например, гелий, азот или же аргон ). При столкновении часть кинетической энергии преобразуется в внутренняя энергия что приводит к фрагментации процесса, известного как диссоциация, вызванная столкновением.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ИЮПАК, Сборник химической терминологии, 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Исправленная онлайн-версия: (2006–) "столкновительное возбуждение ". Дои:10.1351 / goldbook.C01159