Рамзауера ефект
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Рамзауера ефект

Рамзауера ефект, у вузькому сенсі — висока «проникність» молекул або атомів газу для повільних електронів; у загальнішому сенсі — аномальний (з позицій класичної фізики) характер взаємодії електронів з нейтральними атомами (молекулами) деяких газів. Відкритий в 1921 німецьким фізиком К. Рамзауером (С. Ramsauer) при вивченні розсіяння електронів в аргоні. Потім виявлений і в ін., важчих інертних газах, а також побічно підтверджений при дослідженні рухливості електронів в газах.

загрузка...

  Р. е. виражається в наявності різкий вираженого глибокого мінімуму ефективного поперечного переріза s зіткнень електронів з атомами при енергіях електронів близько 1 ев з подальшим зростанням до максимуму близько 12 ев ( мал. ). Це явище, нез'ясовне в рамках класичної механіки часток, обумовлене тим, що в процесах взаємодії з атомами повільні електрони поводяться як хвилі (див. Хвилі де Бройля, Корпускулярно-хвильовий дуалізм ). При певному співвідношенні між довжиною хвилі, відповідної рухомому електрону і характерними розмірами атома створюються особливо сприятливі умови для безперешкодного проходження хвилі через атом. При строгішому квантовомеханічному поясненні Р. е. електронну хвилю розкладають на гармоніки, що зіставляються різним значенням квантованого моменту кількості руху електрона відносно розсіюючого атома, і розглядають фазові зрушення, що вносяться до цих гармонік полем атома. Р. е. здійснюється, якщо в гармоніку, що дає головний вклад в ефективний переріз, вноситься фазове зрушення, відповідне цілому числу довжин хвиль. Розрахунки обгрунтували наявність Р. е. в Ar і ін. важких інертних газів і його відсутності в H 2 , Не і Ne. Квантовомеханічний характер розсіяння електронів в газах виявляється поряд з Р. е. і в кутовому розподілі розсіяних електронів, в якому спостерігаються максимуми, що чергуються, і мінімуми (існує деяка аналогія між Р. е. і інтерференцією хвиль). Р. е. грає істотну роль в процесах, що відбуваються при електричному розряді в газах, визначаючи, наприклад, залежність характеристик плазми розряду від тиску газу і багато явищ, пов'язаних з рухливістю електронів.

  Літ.: Арцимовіч Л. А., Елементарна фізика плазми, 2 видавництва, М., 1966; Месси Р., Бархоп Е., Електронні і іонні зіткнення, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1958.

Залежність ефективного переріза пружного розсіяння електронів s s см 2 ) для різних газів від енергії W електронів.