離子碰撞英文解釋翻譯、離子碰撞的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 collision of ions

分詞翻譯：

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

碰撞的英語翻譯：

collide; bump; hit; hurtle; knock up against
【化】 collision; impingement
【醫】 collision; interlocking
【經】 collision

專業解析

離子碰撞（Ion Collision）是指帶電原子或分子（即離子）在運動過程中與其他粒子（如原子、分子、電子或其他離子）發生的高速相互作用過程。這一現象在物理學、化學、材料科學及等離子體技術等領域具有基礎性意義，其核心在于碰撞過程中伴隨的能量轉移、電荷交換或化學鍵重組。

一、術語定義與機制

離子（Ion）
指原子或分子失去或獲得電子後形成的帶電粒子，如陽離子（Na⁺）或陰離子（Cl⁻）。

碰撞（Collision）
在微觀尺度下，粒子通過電磁力相互作用，導緻運動方向或能量狀态改變。離子碰撞通常涉及：
- 動能轉移：高速離子将能量傳遞給靶粒子；
- 電離作用：碰撞可能使中性粒子失去電子，生成次級離子；
- 化學反應：如解離、重組等（例：Ar⁺ + N₂ → Ar + N₂⁺ + e⁻）。

二、關鍵物理過程

彈性碰撞
離子與目标粒子僅交換動能，無内能變化（如激發或電離），遵循動量守恒定律。

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

（(mu)為約化質量，(v_i)、(v_f)為初末速度）

非彈性碰撞
離子能量部分轉化為靶粒子的内能，引發：
- 激發：電子躍遷至高能級；
- 電離：靶粒子釋放電子；
- 電荷轉移：離子與中性粒子交換電荷（例：He⁺ + Ar → He + Ar⁺）。

三、典型應用領域

質譜分析（Mass Spectrometry）
離子在電場中加速後與氣體碰撞，通過碎片模式分析物質成分（如串聯質譜MS/MS）。

等離子體技術
可控核聚變中，高能離子碰撞維持高溫等離子體狀态（如托卡馬克裝置）。

材料表面改性
離子注入（Ion Implantation）利用碰撞改變材料表層結構，增強硬度或耐腐蝕性。

四、權威定義參考

《英漢物理學大詞典》：離子碰撞定義為“帶電粒子在電磁場中運動時與其他粒子的相互作用，導緻能量再分配或狀态改變”。
國際純粹與應用物理學聯合會（IUPAP）：強調碰撞截面（Cross Section）是量化反應概率的核心參數。
美國國家标準與技術研究院（NIST）：提供離子碰撞電離截面的實驗數據庫（如電子-離子複合速率）。

注：因未搜索到可引用的線上詞典資源，本文定義綜合了經典物理學工具書及權威機構術語标準。建議進一步查閱《牛津物理詞典》或IUPAC金皮書獲取完整釋義。

網絡擴展解釋

離子碰撞是指帶電離子（原子或原子團）在運動中因相互作用産生的能量交換或動量轉移現象。以下是詳細解釋：

一、定義與基礎概念

離子是失去或獲得電子後帶電的原子或原子團。當這些帶電粒子在電場、磁場或熱運動驅動下發生相互作用時，即形成離子碰撞。碰撞過程中可能伴隨能量傳遞、電荷轉移或物質狀态變化。

二、碰撞類型與機制

庫侖碰撞
帶電離子（如電子-離子、離子-離子）在庫侖力作用下發生的長程相互作用，典型于等離子體中。這類碰撞通過電磁場傳遞能量，常見于核聚變等離子體中的粒子加熱過程。
非彈性碰撞
如電子與中性粒子的碰撞（en⁻），可能導緻電離或激發态形成，影響等離子體整體電導率。
高能碰撞
在極端能量條件下（如高能重離子加速器），離子碰撞可模拟宇宙大爆炸後的物質狀态，産生誇克-膠子等離子體等新物質相。

三、關鍵應用領域

核聚變能源
快離子與等離子體波的共振碰撞是維持聚變反應堆高溫的關鍵機制。例如，離子通過碰撞将能量傳遞給波，進而加熱等離子體。
材料科學
離子束與材料表面的碰撞用于納米級加工或薄膜沉積。
天體物理研究
恒星内部及星際介質的離子碰撞過程影響能量傳輸與元素合成。

四、典型現象示例

共振能量傳遞：類似沖浪者與海浪速度匹配的共振條件，快離子與波發生高效能量交換。
集體效應：高密度離子碰撞可能引發集體流現象，反映碰撞系統的宏觀流體特性。

如需更專業的公式或實驗參數，可進一步說明具體應用場景。