Электроника

УДАРНАЯ ИОНИЗАЦИЯ, обрмоиние ПОЛОЖИТ. ИОНОВ и свободных электронов из атомов или молекул при их столкновениях с др. частицами (электронами, атомами, ионвми). Вероятность У. и., характеризуемая эффективным поперечным сечением ионизации, зависит от родв ионизуемых и бомбардирующих ч-ц и от кинетич. энергии последних Еи: до нек-рого минимального (порогового) значения Ен эта вероятность равнв нулю, при увеличении Ем выше порогового она вивчале быстро во эр встает, достигает максимуме, в затем быстро убывает (рис.). Энергия, к-рую необходимо сообщить втому (молекуле) для её иоии-эвции, наэ. энергией ионизации (см. Потенциал ионизации). Если энергия, передаваемая ионизуемым ч-цам н столкновениях, достаточно велика, возможно образование из них наряду с однозарядными и много зарядных ионов (миогокрвтиая ионизация). В определённых условиях ч-ца может ионизоваться и при столкновениях, в к-рых ей передаётся только часть энергии, необходимой для ионизации: сначала атомы (молекулы) в первичных соударениях переводятся в возбуждённое состояние, после чего для их У. и. достаточно сообщить недостающую энергию (равную разности энергии ионизации и энергии возбуждения). Подобная У. и. наэ. ступенчатой. Она возможна, если столкновения происходят столь часто, что ч-ца в промежутке между двумя соударениями не успевает потерять энергию, полученную в первом из них (в достаточно плотных газах, высокоинтенсивных потоках бомбардирующих ч-ц), а также в тех случаях, когда ч-ца обладает метастабиль-ными состояниями, т. е. способна относительно долго сохранять энергию возбуждения.
Процессы, связанные с У. и., игрвют важную роль в работе газоразрядных, плазменных и мн. др. приборов и устр-в, е также приборов, в к-рых используются ионные пучки. Особый интерес представляет У. и. в твёрдым полупроводниках и диэлектриках, помещённых в сильное электрич. поле. В твком поле эл-ны в зоне проводимости могут приобрести кинетич. энергии, ббльшие, чем ширина запрещённой зоны, и «выбивать» эл-ны из валентной зоны. При нек-рой критич. напряжённости поля У. и. приводит к резкому увеличению плотности токв, т. е. к электрич. пробою.