Коэффициент ударной ионизации, производимой электронами. Определить число электронов, достигающих анода, если с катода отрывается 1 эл./сек., а в промежутке происходит процесс ионизации.
Коэффициент ударной ионизации — это характеристика, показывающая, сколько новых ионов образуется в результате столкновения электронов с атомами газа. В этой задаче нам нужно определить, сколько электронов достигает анода, если с катода отрывается 1 электрон в секунду, и в промежутке происходит процесс ионизации.
1. **Исходные данные**:
- Через 1 секунду с катода отрывается 1 электрон.
- В процессе взаимодействия с атомами газа электроны могут ионизировать эти атомы, то есть выбивать из них дополнительные электроны.
2. **Понимание процессов**:
- Если электрон сталкивается с атомом, он может передать ему свою энергию. Если эта энергия достаточна, атом может потерять свой электрон, преобразуясь в положительный ион, а выброшенный электрон становится свободным.
- Каждый раз, когда электрон ионизирует атом, в систему добавляется еще один электрон.
3. **Определение числа электронов, достигающих анода**:
- Пусть коэффициент ударной ионизации равен \( k \). Это значит, что на каждый электрон, который движется к аноду, образуется дополнительно \( k \) электронов.
- Если с катода отрывается 1 электрон в секунду, то:
- 1 электрон, приближающийся к аноду.
- Он может ионизировать \( k \) атомов, что даст \( k \) новых электронов.
- Вместе это дает \( 1 + k \) электронов, которые движутся к аноду.
4. **Формула**:
- Число электронов, достигающих анода за 1 секунду, можно выразить как:
\[
N_a = 1 + k
\]
где \( N_a \) — число электронов, достигающих анода, а \( k \) — коэффициент ударной ионизации.
5. **Заключение**:
- Если, например, коэффициент \( k \) равен 3, то за секунду к аноду достигнет \( 1 + 3 = 4 \) электрона.
- Без конкретного значения \( k \) невозможно точно вычислить число электронов, достигнувших анода, но формула поможет вам определить это, если коэффициент станет известным.
Так что число электронов, достигающих анода, равно \( 1 + k \).