電子付着による気体負イオンの生成に関する基礎研究

电子附着产生气态负离子的基础研究

基本信息

批准号：
61550704
负责人：
岡崎守男
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

低エネルギーの電子が気体分子と衝突する場合、分子は電子を捕獲して負イオンとなる。この電子付着の親和力は電気陰性度に依存し、分子の種類によって大きな差がある。電子付着現象を利用すると、気体を負イオン化し、電場あるいは磁場内で選択的に分離する新規な分離法を確立できる可能性がある。そこで本研究では、電子付着確率側定装置を試作し負イオン生成に関する基礎的研究を行った。1.電子付着確率測定装置の試作付着確率の測定法としてはドリフトチューブ法を用いた。この方法は電子と負イオンの電界内での速度差を利用した一種のクロマトグラフィー法である。電子は紫外線の照射により石英ガラス上の金蒸着膜から発生し、グリッドによりパルス状に制御される。この電子がアノードヘドリフトする間に中性分子と衝突し負イオンを生成する。速度の大きい電子がまず検出され、次に速度の小さい負イオンが検出される。電子と負イオンを二次電子倍増管に取り込み、増幅と波形整形を行い、パソコンで計数する方法を確立した。2.電子付着確率の測定気体としては、【SF_6】,【O_2】,【N_2】を用い、電界と圧力を変化させ電子付着確率を実測した。【N_2】の場合は負イオン生成が認められず,【SF_6】は【O_2】の約【10^(12)】倍の付着確率が得られた。電子付着確率は電界圧力比(電界/圧力)の関数として得られ、付着確率は【O_2】では電子エネルギー5eV,【SF_6】では電子エネルギー0.1eVで最大であった。【SF_6】,【O_2】,【N_2】について付着確率に大きな差が認められ、電子付着に基づく極微量気体の選択的除去の可能性が得られた。具体的な気体分離装置の提案は今後の課題であるが、本測定装置は対象気体の選定,分離機構の理論的検討において有用な手段となると考えられる。

当低能电子与气体分子碰撞时，分子捕获电子并成为负离子。该电子粘附的亲和力取决于电平水平，并且取决于分子的类型，存在很大的差异。使用电子粘附现象可能能够建立一种新的分离方法，其中气体为负并在电场或磁场中选择性分离。因此，在这项研究中，我们通过原型电子粘附概率方面进行了对负离子世代的基础研究。 1。漂移试管方法用作测量电子粘附概率测量装置的原型粘附概率的方法。该方法是一种色谱法，它使用电场中电子和负离子之间的速度差。电子是通过紫外线照射在石英玻璃上的金蒸气膜中产生的，并以网格形状控制。虽然该电子是阳极头提升，但它与中性分子相撞以产生负离子。首先检测到具有高速的电子，并检测到较小速度的负离子。建立了电子和负离子进行二级电子加倍，扩增和波形成型，并建立了一种计算个人计算机的方法。 2。作为电子粘附概率的测量气体，[SF_6]，[O_2]和[N_2]用于改变电场和压力，并测量电子粘附概率。在[N_2]的情况下，不允许产生负离子，[SF_6]的概率是[O_2]的[10^（12）]的两倍。电子粘附概率是作为电场压力比（电场/压力）的函数获得的，并且粘附概率是电子能量5EV中[O_2]中最大的，[SF_6]是最大的电子能量0.1 eV。 [SF_6]，[O_2]和[N_2]的粘附概率有很大的差异，并且有可能基于电子粘附选择性去除显微镜体。特定气体分离装置的建议是将来的问题，但是该测量装置被认为是选择目标气体和分离机制的理论研究的有用手段。