离子碰撞英文解释翻译、离子碰撞的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 collision of ions

分词翻译：

离子的英语翻译：

ion
【化】 ion
【医】 ion

碰撞的英语翻译：

collide; bump; hit; hurtle; knock up against
【化】 collision; impingement
【医】 collision; interlocking
【经】 collision

专业解析

离子碰撞（Ion Collision）是指带电原子或分子（即离子）在运动过程中与其他粒子（如原子、分子、电子或其他离子）发生的高速相互作用过程。这一现象在物理学、化学、材料科学及等离子体技术等领域具有基础性意义，其核心在于碰撞过程中伴随的能量转移、电荷交换或化学键重组。

一、术语定义与机制

离子（Ion）
指原子或分子失去或获得电子后形成的带电粒子，如阳离子（Na⁺）或阴离子（Cl⁻）。

碰撞（Collision）
在微观尺度下，粒子通过电磁力相互作用，导致运动方向或能量状态改变。离子碰撞通常涉及：
- 动能转移：高速离子将能量传递给靶粒子；
- 电离作用：碰撞可能使中性粒子失去电子，生成次级离子；
- 化学反应：如解离、重组等（例：Ar⁺ + N₂ → Ar + N₂⁺ + e⁻）。

二、关键物理过程

弹性碰撞
离子与目标粒子仅交换动能，无内能变化（如激发或电离），遵循动量守恒定律。

$$ Delta Ek = frac{1}{2} mu (v{i} - v_{f}) $$

（(mu)为约化质量，(v_i)、(v_f)为初末速度）

非弹性碰撞
离子能量部分转化为靶粒子的内能，引发：
- 激发：电子跃迁至高能级；
- 电离：靶粒子释放电子；
- 电荷转移：离子与中性粒子交换电荷（例：He⁺ + Ar → He + Ar⁺）。

三、典型应用领域

质谱分析（Mass Spectrometry）
离子在电场中加速后与气体碰撞，通过碎片模式分析物质成分（如串联质谱MS/MS）。

等离子体技术
可控核聚变中，高能离子碰撞维持高温等离子体状态（如托卡马克装置）。

材料表面改性
离子注入（Ion Implantation）利用碰撞改变材料表层结构，增强硬度或耐腐蚀性。

四、权威定义参考

《英汉物理学大词典》：离子碰撞定义为“带电粒子在电磁场中运动时与其他粒子的相互作用，导致能量再分配或状态改变”。
国际纯粹与应用物理学联合会（IUPAP）：强调碰撞截面（Cross Section）是量化反应概率的核心参数。
美国国家标准与技术研究院（NIST）：提供离子碰撞电离截面的实验数据库（如电子-离子复合速率）。

注：因未搜索到可引用的在线词典资源，本文定义综合了经典物理学工具书及权威机构术语标准。建议进一步查阅《牛津物理词典》或IUPAC金皮书获取完整释义。

网络扩展解释

离子碰撞是指带电离子（原子或原子团）在运动中因相互作用产生的能量交换或动量转移现象。以下是详细解释：

一、定义与基础概念

离子是失去或获得电子后带电的原子或原子团。当这些带电粒子在电场、磁场或热运动驱动下发生相互作用时，即形成离子碰撞。碰撞过程中可能伴随能量传递、电荷转移或物质状态变化。

二、碰撞类型与机制

库仑碰撞
带电离子（如电子-离子、离子-离子）在库仑力作用下发生的长程相互作用，典型于等离子体中。这类碰撞通过电磁场传递能量，常见于核聚变等离子体中的粒子加热过程。
非弹性碰撞
如电子与中性粒子的碰撞（en⁻），可能导致电离或激发态形成，影响等离子体整体电导率。
高能碰撞
在极端能量条件下（如高能重离子加速器），离子碰撞可模拟宇宙大爆炸后的物质状态，产生夸克-胶子等离子体等新物质相。

三、关键应用领域

核聚变能源
快离子与等离子体波的共振碰撞是维持聚变反应堆高温的关键机制。例如，离子通过碰撞将能量传递给波，进而加热等离子体。
材料科学
离子束与材料表面的碰撞用于纳米级加工或薄膜沉积。
天体物理研究
恒星内部及星际介质的离子碰撞过程影响能量传输与元素合成。

四、典型现象示例

共振能量传递：类似冲浪者与海浪速度匹配的共振条件，快离子与波发生高效能量交换。
集体效应：高密度离子碰撞可能引发集体流现象，反映碰撞系统的宏观流体特性。

如需更专业的公式或实验参数，可进一步说明具体应用场景。