Densità di ionizzazione lineare

La densità di ionizzazione lineare è il rapporto tra il numero di atomi ionizzati (o gruppi atomici) ottenuti passando attraverso un volume di carica e la lunghezza totale del percorso L = n/l dove l è la lunghezza del tratto di traiettoria su cui avviene il processo di ionizzazione. Ad esempio, 40 A/cm² nel caso del processo stazionario di ionizzazione primaria dell'elio sotto eccitazione mediante impatto elettronico, con un tempo di volo breve e una frazione di ioni di massa ridotta.

Sono state stabilite la dipendenza temporale e spaziale della densità di ionizzazione lineare dalla durata del fascio di neutroni, nonché la formazione di un fascio ionico in un liquido diamagnetico in un campo magnetico (effetto Keosayan). Teoricamente, la densità lineare e la corrente di ionizzazione lineare in un fascio catodico creato da un campo elettrostatico esterno sono uguali, quindi sono spesso considerate uguali in grandezza. Questo caso è stato ampiamente utilizzato nella fisica dei materiali per studi metallografici.La densità di ionizzazione lineare è considerata il rapporto tra il volume di una sostanza V che si trasforma in plasma e la lunghezza del percorso l percorso dalla carica durante questo periodo di tempo: L = (V / t) × (1/v ). Ma oltre a questo, la ionizzazione avviene nella regione del plasma, dove risiede la forza di repulsione degli elettroni dalla carica positiva degli ioni, quindi la carica ionizzante “salta” verso l'alto e la distanza tra la traiettoria di carica e la superficie del plasma aumenta ancora di più. Pertanto, la densità lineare della ionizzazione finale è maggiore; la densità massima si raggiunge nel punto di transizione da un campo debole a un campo forte e ritorno. Per unità di velocità, questo comportamento non lineare è descritto dalla differenza tra il percorso di un impulso nel plasma e il percorso di una particella di energia libera; il coefficiente di proporzionalità tra queste quantità è talvolta chiamato parametro di ionizzazione q, che varia da 1,4 x 10−7 cm2 erg a 3,6 x 105 cm2. K.e.i. attualmente svolgono un ruolo importante nella scienza, nella tecnologia e nell’industria.