Большая Советская энциклопедия - поверхностная ионизация

термическая Десорбция (испарение) положительных (положительная П. и.) или отрицательных (отрицательная П. и.) ионов с поверхностей твёрдых тел. Чтобы эмиссия ионов при П. и. была стационарной, скорость поступления на поверхность соответствующих ионам атомов, молекул или радикалов (См. Радикалы свободные) (за счёт диффузии (См. Диффузия) этих частиц из объёма тела или протекающей одновременно с П. и. адсорбции (См. Адсорбция)) должна равняться суммарной скорости десорбции ионов и нейтральных частиц. П. и. происходит и при собственном испарении твёрдых тел, например тугоплавких металлов.

Количественной характеристикой П. и. служит степень П. и. α= νi/ν0, где νi и ν0 — потоки одновременно десорбируемых одинаковых по химическому составу ионов и нейтральных частиц. νi = CN exp (—li/kT), a ν0 = DNexp (—l0/k T), здесь k — Больцмана постоянная, T — абсолютная температура поверхности, li и l0 — теплоты десорбции в ионном и нейтральном состояниях, N — концентрация частиц данного сорта на поверхности, а коэффициенты С и D слабо (в сравнении с экспонентами) зависят от Т. Отсюда

α = φ; α для них уменьшается с ростом Т. При обратных неравенствах П. и. усиливается с возрастанием Т (рис. 2). li и l0 зависят от N — обычно li растет, а l0 падает с увеличением N. Если при Т > Т0 соблюдается условие эффективной П. и. (li > ν0), то при Т = Т0 знак (l0 — li) меняется, а α начинает скачкообразно падать до малых значений. Т0 называется температурным порогом П. и.

Внешнее электрическое поле Е, ускоряющее ионы с поверхности, снижает величину li. При E .