Lineáris ionizációs sűrűség

A lineáris ionizációs sűrűség a töltéstérfogaton való áthaladáskor kapott ionizált atomok (vagy atomcsoportok) számának aránya a teljes úthosszhoz L = n/l ahol l annak a pályaszakasznak a hossza, amelyen az ionizációs folyamat végbemegy. Például 40 A/cm² abban az esetben, ha a hélium primer ionizációja stacionárius folyamatban történik elektronütéssel gerjesztve, rövid repülési idővel és alacsony iontömeghányaddal.

Megállapították a lineáris ionizációs sűrűség időbeli és térbeli függését a neutronnyaláb időtartamától, valamint az ionsugár kialakulását a mágneses térben lévő diamágneses folyadékban (Keosayan-effektus). Elméletileg a külső elektrosztatikus tér által létrehozott katódsugárban a lineáris sűrűség és a lineáris ionizációs áram egyenlő, ezért gyakran egyenlő nagyságrendűnek tekintik. Ezt az esetet széles körben alkalmazták a metallográfiai vizsgálatok anyagfizikájában, lineáris ionizációs sűrűségnek tekintjük a plazmává alakuló V anyag térfogatának és a töltés által ez idő alatt megtett l úthossznak a hányadosát: L = (V/t) × (1/v ). De emellett a plazma régióban történik ionizáció, ahol az ionok pozitív töltéséből az elektronok taszító ereje van, ezért az ionizáló töltés felfelé „ugrik”, a töltéspálya és a plazma felülete közötti távolság pedig még jobban megnő. Ezért a végső ionizáció lineáris sűrűsége nagyobb; a maximális sűrűséget a gyenge mezőből az erős mezőbe való átmenet pontján érjük el és vissza. Egységnyi sebességre vonatkoztatva ezt a nemlineáris viselkedést a plazmában lévő impulzus és a szabad energiájú részecske útja közötti különbség írja le; az e mennyiségek közötti arányossági együtthatót néha q ionizációs paraméternek is nevezik, amely 1,4 x 10−7 cm2 erg és 3,6 x 105 cm2 között változik. K.e.i. jelenleg fontos szerepet töltenek be a tudomány, a technológia és az ipar területén.