22

3.2.1 ARPMA SURETYLE YONZASYON

Gaz moleklnden bir elektron ayrtrlarak pozitif iyon oluturulmas olayna iyonizasyon ad

verilir. yonizasyon olaynda, serbest bir elektron nrt bir gaz molekl ile arparak yeni bir

elektron ve pozitif iyon oluturabilir. Alak basn altndaki 2 elektroda V gerilimi uygulanarak

elektriksel alan elde edildii zaman, katoddan ayrlan elektronlar, anoda doru olan hareketleri

esnasnda dier gaz molekllaeri ile arparak ivmelenirler. Ktlesi m ve etkin hz vef olan bir

paracn kinetik enerjisi 221

efmvW = olduundan, bu parack bir atom veya molekle arpt

zaman, atom veya molekl iyonize edebilir (ekil 3.3). Kazanlan bu enerji elektrik alan ile doru,

uygulanan basn ile ise ters orantldr.

3. GazYaltkanlar ve Boalma Olaylar

23

pEeeEW =

ekil 3.3 Elektrik alan altnda iyonizasyon

olay

Serbest elektronlarn gaz atomlar ile arpmas sonucunda balca farkl durum gzlenebilir:

1. Eer paracn kinetik enerjisi, sz konusu gazn iyonizasyon enerjisine eit veya ondan

bykse, arpma iyonizasyonla sonulanr, yani bir gaz atom veya moleklden, bir pozitif iyonla

bir elektron meydana gelebilir.

mvef2 Wi

A : atom

e- + A e- + A+ + e- A+: pozitif atom

e- : elektron

2. arpmann elastik olmas durumunda kinetik enerjisi Widen kk olan elektronlar

enerjilerinin kk bir miktarn kaybederek ar gaz moleklne devrederler ve ikinci bir

arpmaya kadar yeniden ivmelenirler. Uyarlm atoma arpan 2. , 3. ve dier paracklar atomu

kademeli olarak iyonize edebilirler (kademeli iyonizasyon)

3. arpmann sert olmas durumunda ise elektron enerjisini kaybederek atomu uyarlm

duruma sokabilir.

A + e- A* + e-

Burada A* uyarlarak bir st enerji kademesine ykselmi atomu temsil etmektedir. Uyarlan atom

sden daha ksa bir zaman dilimi ierisinde foton yayarak enerjisini kaybeder.

A* A + hv

Burada h Planck sabiti, v ise nmn frekansdr.