
【機】 photoionization
light; ray; honour; merely; naked; scenery; smooth
【化】 light
【醫】 light; phot-; photo-
dissociate; drift away; extrication
【醫】 liberation
光遊離(Photoionization)指物質吸收光子能量後發生電離的現象。當光子能量大于原子或分子的電離能時,可使其外層電子脫離束縛,形成自由電子和離子。該過程遵循愛因斯坦光電效應原理,其能量關系可表示為:
$$
h u = E_i + frac{1}{2}mv
$$
其中 ( h u ) 為光子能量,( E_i ) 為電離能,( frac{1}{2}mv ) 為電子動能。
核心機制與應用領域:
物理基礎
光子與原子相互作用時,若光子頻率 ( u ) 滿足 ( h u > E_i )(( E_i ) 為電離能),電子将脫離原子核束縛。該現象是量子力學中光與物質相互作用的典型例證。
天體物理中的重要性
恒星輻射驅動星際介質電離,形成電離氫區(H II regions),是研究恒星形成和星系演化的關鍵過程。
技術應用
光遊離質譜法通過激光電離樣品分子,實現高靈敏度化學分析,廣泛應用于環境監測與材料科學。
權威參考文獻:
(注:因搜索結果未提供直接鍊接,文獻來源僅标注領域權威出版物名稱,未添加虛構鍊接以符合原則)
光遊離(Photoionization)是物理學術語,指氣體分子或原子在光的輻射作用下發生電離的現象。以下是詳細解釋:
光遊離的本質是高能光子将能量傳遞給原子或分子,使其外層電子脫離束縛,形成自由電子和離子的過程。
能量條件
光子的能量需滿足公式:
$$
E = h
u geq Phi
$$
其中,( h )為普朗克常數,(
u )為光頻率,( Phi )為物質的電離能。普通可見光因頻率低、能量不足,通常無法引發光遊離。
適用光源
主要依賴高能射線,如:
光遊離可通過兩種途徑産生:
常見于氣體放電、等離子體形成及天體物理環境(如恒星大氣層)中。
英語中光遊離譯為“photoionization”,需注意與化學中“遊離”(指元素獨立存在或脫離化合物)的區别。
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