辐射化学gydF4y2Ba

当一个目标被gydF4y2Ba正离子gydF4y2Ba比如gydF4y2Ba氢离子gydF4y2BaHgydF4y2Ba+gydF4y2Ba或者氘离子DgydF4y2Ba+gydF4y2Ba从一个gydF4y2Ba粒子加速器gydF4y2Ba或者是gydF4y2Baα粒子gydF4y2Ba4gydF4y2Ba他gydF4y2Ba2 +gydF4y2Ba从核衰变,或实际上任何高能重正离子,初始效应明显不同于那些高能gydF4y2Ba电子gydF4y2Ba.这种情况的结果是,对于同样的事实gydF4y2Ba动能gydF4y2Ba,gydF4y2Ba1gydF4y2Ba/gydF4y2Ba2gydF4y2Ba米gydF4y2BavgydF4y2Ba2gydF4y2Ba,质量较大的粒子,gydF4y2Ba米gydF4y2Ba,旅行时带着更小的gydF4y2Ba速度gydF4y2Ba,gydF4y2BavgydF4y2Ba.某粒子的速度越小gydF4y2Ba负责gydF4y2Ba在gydF4y2Ba域gydF4y2Ba对于高速度(但不是超相对论速度)的物体,它与经过的介质相互作用的概率越大,也就是说,线性越大gydF4y2Ba能量转移gydF4y2Ba.因此,正离子在凝聚态介质如水(可能是1或2埃,1或2 × 10)中的电离轨道上产生它们的初始效应gydF4y2Ba8gydF4y2Ba厘米,间隔),而同样能量的电子通过相同的介质沉积gydF4y2Ba能源gydF4y2Ba在一个叫做gydF4y2Ba热刺,可能是1000埃(10gydF4y2Ba5gydF4y2Ba厘米)左右的距离。激发和电离轨道的外观一方面被比作一根绳子(在正离子轰击的情况下),另一方面被比作一根绳子上的孤立珠子(在电子轰击的情况下)。的gydF4y2Ba密集的gydF4y2Ba轨道,以及孤立的马刺,包含离子,激发分子和电子;然而,这两种本质上不同类型的轨道上的分布是如此不同,以至于随后的化学反应(gydF4y2Ba也就是说,gydF4y2Ba轨迹效应)可能完全不同。举个例子,粒子gydF4y2Ba辐照gydF4y2Ba产生大量的氢和gydF4y2Ba过氧化氢gydF4y2Ba(HgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba),而用粒子、X射线或伽玛照射则基本没有影响。在全面考虑水的辐射化学时建议的反应序列之一是gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba在哪个反应中(gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)总结了早期的化学物质gydF4y2Ba后果gydF4y2Ba电离和激发。有人认为反应(gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)及(gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)在密集轨迹(gydF4y2Ba例如,gydF4y2Ba但是,在孤立的杂散中(如在快速粒子轨道中),这种反应只可能以低概率发生。在这种情况下,根据美国化学家a .奥利弗·艾伦的说法,氢原子和OH自由基以更大的概率进入与任何氢的反反应链gydF4y2Ba2gydF4y2Ba+ HgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba液体的:已经产生并存在于液体体内的:gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba

HgydF4y2Ba原子gydF4y2Ba反应产生(gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)随即进入反应(gydF4y2Ba4gydF4y2Ba),所以无论HgydF4y2Ba2gydF4y2Ba和HgydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba2gydF4y2Ba实际上是在反应中产生的(gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)及(gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba消耗gydF4y2Ba在反应中(gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)及(gydF4y2Ba4gydF4y2Ba),无论反应持续多长时间,基本上都无法检测到。gydF4y2Ba

辐射化学反应gydF4y2Ba

在更详细地讨论辐射化学反应的机理时,考虑了激发和电离的作用。关于前者的信息可从光化学的大量数据中获得;初始激发过程通常不会产生显著的化学效应。相比之下,电离作用可能会导致各种各样的化学变化,包括正离子,外向电子,以及电荷中和产生的激发态,以及(母体)正离子gydF4y2Ba碎片gydF4y2Ba离子分子反应。对一些案例总结了一些这样的后果。gydF4y2Ba

来自同一母体的不同碎片通道gydF4y2Ba离子gydF4y2Ba(gydF4y2Ba例如,gydF4y2Ba丙烷离子CgydF4y2Ba3.gydF4y2BaHgydF4y2Ba8gydF4y2Ba+gydF4y2Ba),例如gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba除非出于精力考虑而被禁止,否则要参加比赛。由于各种可能碎片的电离势可能相差很大,电荷局部化可能只发生在其中一个碎片上。另一方面,由于初始电离很少导致正离子的基态,能量通常足以使键断裂。gydF4y2Ba

离子分子反应,如水离子和离子之间的反应gydF4y2Ba分子gydF4y2Ba,gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba更重要的是浓缩吗gydF4y2Ba阶段gydF4y2Ba中,碎片化更为重要gydF4y2Ba气体gydF4y2Ba阶段。其母离子gydF4y2Ba液体gydF4y2Ba如上所述,水几乎总是发生离子分子反应。许多离子分子反应都有很高的横截面。同一离子可能发生碎裂或离子分子反应,视情况而定。因此,甲烷(CHgydF4y2Ba4gydF4y2Ba),由高能作用gydF4y2Ba伽马辐射gydF4y2Ba,产生一个电子,用gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba可能会出现分裂,gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba和离子分子反应一样,gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba

在初始电离过程中弹出的电子可能进一步电离并激发其路径上的其他分子,从而引起其他化学反应gydF4y2Ba转换gydF4y2Ba.此外,它还可能通过游离附着产生自身的化学变化,如在gydF4y2Ba四氯化碳gydF4y2Ba(同gydF4y2Ba4gydF4y2Ba),gydF4y2Ba一氧化二氮gydF4y2Ba(NgydF4y2Ba2gydF4y2BaO),gydF4y2Ba化学方程式。gydF4y2Ba通过形成永久或虚的负离子(gydF4y2Ba也就是说,gydF4y2Ba非常短命的)自然。许多在解离过程中产生的负离子是化学反应性的(HgydF4y2Ba-gydF4y2Ba阿,gydF4y2Ba-gydF4y2Ba等等)。虚负离子几乎总是处于高振动状态gydF4y2Ba也就是说,gydF4y2Ba它们具有振动热。gydF4y2Ba

从辐射化学中对主要物理效应及其后果的有限讨论中,需要注意的重要一点是,一般来说,每一个这样的效应都是许多电离和激发的起源,它们在空间中的分布取决于所涉及的粒子的能量以及系统gydF4y2Ba遍历gydF4y2Ba.的结果没有一个单一的合成初级过程gydF4y2Ba吸收gydF4y2Ba单一光学的gydF4y2Ba光子gydF4y2Ba因此没有gydF4y2Ba模拟gydF4y2Ba这个概念gydF4y2Ba量子gydF4y2Ba光化学中的产率。gydF4y2Ba

在辐射化学中,产率通常是纯的gydF4y2Ba经验gydF4y2Ba根据每100 eV’输入的某一特定类型的辐射产生(或破坏)某一特定类型分子的数量。例如,在环己烷的辐射分解(辐射诱导分解)中,通过钴-60伽马辐射或能量约为2,000,000 eV的电子,每100 eV输入的氢的总产率通常约为5.6或gydF4y2BaGgydF4y2Ba(HgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)当信号处于5.6级时gydF4y2BaGgydF4y2Ba读作" 100电子伏的。"有时一个小的gydF4y2BaggydF4y2Ba用来表示不能通过测量直接确定的假定中间体的100电子伏当量。gydF4y2Ba