イオン化の方法:
* 高エネルギー放射線: X線やガンマ線などの高エネルギー放射線への曝露は、二酸化炭素分子から電子を倒し、イオンを作成する可能性があります。
* 電気放電: 二酸化炭素ガスを通過する電流を通過すると、ガスが高度にイオン化されているプラズマが生成されます。これは、ネオンサインで使用されるプロセスに似ています。
* 高温: 二酸化炭素を極端に高温に加熱する(摂氏数千度)もイオン化を引き起こす可能性があります。
* 電子砲撃: 二酸化炭素分子で電子を発射することも、電子を倒し、イオン化につながる可能性があります。
二酸化炭素におけるイオン化の例:
* CO2レーザー: これらのレーザーは、電気放電を使用して、二酸化炭素、窒素、ヘリウムの混合物をイオン化し、高エネルギーレーザービームを生成します。
* 大気イオン化: 地球の上部大気では、二酸化炭素分子は宇宙線と太陽放射によってイオン化することができます。
* 血漿物理学: 血漿物理学研究では、二酸化炭素は、イオン化と血漿生成を含む実験のガスとしてしばしば使用されます。
イオン化に影響する要因:
* ガス圧力: イオンの衝突の非活性化が少ないため、イオン化はガス圧力の低下でより可能性が高くなります。
* 電離剤のエネルギー: 高エネルギー放射または電気放電は、イオン化レベルが高くなります。
* ガス温度: 高温が分子の運動エネルギーを増加させ、イオン化をより可能にします。
イオン化二酸化炭素の応用:
* レーザー技術: イオン化された二酸化炭素は、産業切断、彫刻、および医療用途のためにCO2レーザーで使用されています。
* 血漿化学: イオン化された二酸化炭素は、血漿エッチングや堆積を含むさまざまな血漿化学プロセスで役割を果たします。
* 大気科学: 大気中の二酸化炭素のイオン化を理解することは、地球の気候と大気の化学を研究するために重要です。
要約すると、二酸化炭素ガスはさまざまな方法でイオン化でき、イオン化二酸化炭素は多様な分野で用途を見つけます。