Ионы в газах

ИОНЫ В ГАЗАХ, образуются в результате ионизации атомов и молекул газовой фазы при действии частиц большой энергии, УФ-, рентгеновских и гамма-лучей, а также высоких температур, когда газ переходит в состояние плазмы. В природе ионы возникают в различных слоях земной атмосферы в результате воздействия космических лучей и УФ-излучения Солнца, электрических разрядов, а также под действием продуктов распада радиоактивных изотопов земной коры (смотри также Ионы в атмосфере).

При нормальных условиях ионы в газах крайне неустойчивы и рекомбинируют; устойчивость увеличивается при понижении давления. Ионы  в газах обладают повышенной реакционной способностью, участвуют в быстрых безактивационных химических взаимодействиях - ионно-молекулярных реакциях, происходящих при столкновениях ионов с атомами или молекулами в газовой фазе. Ионы  в газах принимают участие в атмосферных процессах (смотри в статье Ионосфера), влияют на физические свойства воздуха и его физиологическое действие. Содержание и состав ионов в воздухе зависят от его чистоты, времени года, метеорологических условий. Сильная ионизация воздуха происходит при прохождении через атмосферу метеоритов и ракет. Повышенная концентрация в воздухе положительных ионов негативно действует на здоровье человека, повышенная концентрация отрицательных ионов благотворно влияет на состояние здоровья человека (смотри в статье Аэроионотерапия). Для генерации отрицательных ионов в воздухе закрытых помещений используют ионизаторы воздуха.

Ионы  в газах играют большую роль в плазмохимии и радиационной химии, в работе магнитогидродинамических генераторов и в условиях разрабатываемого управляемого термоядерного синтеза. Образование ионов в газах используют в газоразрядных приборах, масс-спектрометрах и камерах Вильсона. Твёрдые или жидкие тела под действием какого-либо инициирующего возбуждения также могут испускать ионы в газовую фазу (смотри в статье Ионная эмиссия). Такие процессы используют для создания ионных пучков в вакууме, которые применяют для ионной имплантации и ионного травления, в ионных микроскопах и проекторах.

Лит.: Смирнов Б. М. Ионы и возбужденные атомы в плазме. М., 1974; Мак-Даниэль И., Мэзон Э. Подвижность и диффузия ионов в газах. М., 1976; Месси Г. Отрицательные ионы. М., 1979; Габович М. Д., Плешивцев Н. В., Семашко Н. Н. Пучки ионов и атомов для управляемого термоядерного синтеза и технологических целей. М., 1986.