יינון

אנרגיות יינון של יסודות שונים כפונקציה של המספר האטומי. בגרף מצוינים הגזים האצילים אשר נמצאים בסוף השורות בטבלה המחזורית.

יינוןלועזית: Ionization) הוא התהליך שבמהלכו משתנה המטען החשמלי של אטום, יון או מולקולה כתוצאה מקליטה או שחרור של אלקטרון אחד או יותר. על מנת לגרום לשחרור של אלקטרון מאטום, יון או מולקולה, יש להשקיע אנרגיה גבוהה דיה כדי לפרק את הקשר החשמלי בין האלקטרון לבין הפרוטונים שבגרעין האטום. אנרגיה זו מכונה "אנרגיית יינון". בתהליך ההפוך, שבו נקלט אלקטרון, משתחררת אנרגיה הנמדדת על ידי זיקה אלקטרונית.

ככל שהרדיוס האטומי גדול יותר, תידרש השקעה פחותה יותר של אנרגיית יינון. בדרך כלל אנרגיית היינון הולכת וגדלה לקראת הצד הימני-העליון של טבלת היסודות מפני שככל שנלך ימינה בשורה, הכוח החשמלי יגדל ולכן אנרגיית היינון תגדל. עם זאת, ישנן חריגות מכלל זה.

גורמים משפיעים

  • מרחק: ככל שהמרחק שבין האלקטרון שיוצא מהאטום לגרעין גדל, הכוח החשמלי חלש יותר. מספר רמות האנרגיה הוא מדד למרחק ולכן ככל שיש יותר רמות אנרגיה, אנרגיית היינון קטנה. באותו טור בטבלה המחזורית, ככל שנרד למטה אנרגיית היינון תקטן.
  • מטען הגרעין: ככל שמטען הגרעין גדול יותר, המשיכה החשמלית גדולה יותר, ותידרש יותר אנרגיה כדי להביא לעזיבתו של האלקטרון (בצורונים בעלי מספר אלקטרונים זהה, (איזואלקטרונים).

שימוש

דוגמאות יומיומיות של יינון גזים הן למשל נורה פלואורסצנטית או נורות חשמליות אחרות. ביינון משתמשים גם בגלאי קרינה כמו גייגר-מולר או תאי יינון. משתמשים בתהליך היינון באופן נרחב בציוד תעשייתי ומדעי למשל במנועי יונים וכן בספקטרוסקופיה והקרנות רפואיות.

ייצור יונים

יונים טעונים שלילית נוצרים כאשר אלקטרון חופשי מתנגש באטום ולאחר מכן נלכד בתוך מחסום פוטנציאל האטום, ומשחרר את כל האנרגיה העודפת. התהליך ידוע בשם יינון אלקטרון. יונים טעונים חיובית נוצרים בהעברת כמות מספקת של אנרגיה לאלקטרון קשור. סכום הסף של האנרגיה הדרושה נקרא "אנרגיית היינון". יינון אדיאבטי הוא צורת יינון שבה האלקטרון נפלט או נוסף לאטום או למולקולה ברמת האנרגיה הנמוכה ביותר שלה.

מפולת טאונסנד היא דוגמה טובה של ייצור יונים חיוביים ואלקטרונים חופשיים בעקבות השפעת היונים. זוהי תופעת מפולת שמעורבים בה אלקטרונים באזור של שדה חשמלי חזק בתוך גזים שיכולים ליינן, כמו אוויר. בהתאם לתהליך היינון המקורי, בעקבות קרינה חזקה כל כך של יונים, היון החיובי נסחף לעבר הקטודה, בזמן שהאלקטרון החופשי נסחף לכיוון האנודה של המכשיר. אם השדה החשמלי חזק מספיק, האלקטרון החופשי צובר אנרגיה מספיקה כדי לשחרר אלקטרון רחוק יותר כשהוא נתקל בו. שני האלקטרונים החופשיים הללו נעים יחד לכיוון האנודה וצוברים אנרגיה מספקת מהשדה החשמלי כדי לגרום ליינון אטומים נוספים וכן הלאה. תהליך זה אפקטיבי במיוחד בתגובות שרשרת, ותלוי בצבירת האנרגיה של האלקטרונים החופשיים.

המגמה באנרגיית היינון של אטומים היא להמחיש את ההתנהגות המחזורית של אטומים בהקשר למספרם האטומי, וסידורים בהתאם לטבלה המחזורית של מנדלייב. הטבלה היא כלי שימושי מאוד לייצור והבנה של סידור האלקטרונים ברמות האטומיות בלי להיכנס לפרטים ולנוסחאות מסובכות. המחזוריות קטנה בעת יינון אטומים בגזים לא צפופים.

פיזיקה קלאסית

פיזיקה קלאסית ומודל בוהר לאטום יכולים להסביר באופן איכותי את פליטת הפוטונים והיינון באטום. במקרים אלו, במהלך תהליך היינון, האנרגיה של האלקטרון כוללת את הפרש האנרגיה בין רמות האנרגיה שביניהן הוא עובר. התיאור הקלאסי לא יכול להסביר את תעלת היונים כיוון שבמקרה זה התהליך כולל מעבר של האלקטרון דרך מחסום פוטנציאל שלא מתואר בפיזיקה הקלאסית.

מכניקת הקוונטים

האינטראקציה בין אטומים ומולקולות עם זרם חזק מספיק מובילה ליינון של אטום או מספר אטומים. את מדד היינון, כלומר ההסתברות של יינון בזמן מוגבל, אפשר לחשב בעזרת מכניקת הקוונטים. באופן כללי, הפתרונות האנליטיים לא אפשריים, והקירובים דורשים שליטה מתמטית טובה מאוד. בכל מקרה, כשזרם האטומים די חזק, ניתן להתעלם מהמבנה של האטום או המולקולה ופתרון אנליטי למדד היינון הוא אפשרי.

תעלות אטומים

ביינון הקלאסי, אלקטרון חייב לרכוש די אנרגיה על מנת להתגבר על מחסום האנרגיה של המעבר בין הרמות האטומיות. לעומת זאת, בתעלות הקוונטיות מאפשרות לאלקטרון פשוט לעבור דרך מחסום האנרגיה במקום ללכת כל הדרך, בזכות התכונה הגלית של האלקטרון. מכאן, אלקטרון בעל אנרגיה גבוהה יותר יכול לעבור את מחסום האנרגיה בקלות, ויש לו סיכוי גבוה יותר לעשות זאת. במציאות, תעלת יונים אפשרית כאשר לאטום או למולקולה יש אינטראקציה עם הזרם החזק של האטומים. התהליך הזה יכול להיות מובן כתהליך שבו אלקטרון לא יציב, מושפע מהיונים הסובבים אותו.

קרינה מייננת

תהליך היינון יכול להתרחש כתוצאה מקרינות מסוימות, מדובר בקרינות בעלות עוצמה גבוהה, כלומר קרינות בעלות אורך גל קצר. קרינה כזו נקראת קרינה מייננת. לקרינה זו יכולים להיות שימושים רבים, גם בגלל העוצמה שלה, וגם בגלל ההשפעה המייננת שלה. אמנם, קרינה זו עלולה גם להיות מסוכנת כאשר נחשפים אליה יותר מדי, ומעלה את הסיכון למחלת הסרטן.

קישורים חיצוניים

Read other articles:

Mammaliaformes Periode Trias Akhir (Paling awal di Norium) – Masa kini, 227–0 jtyl PreЄ Є O S D C P T J K Pg N Mammaliaformes Atas: Megazostrodon rudnerae, Morganucodon watsoni (Morganucodonta); Tengah: Castorocauda lutrasimilis (Docodonta), Shenshou lui (Haramiyida); Bawah: Tachyglossus aculeatus (Monotremata), Ursus arctos (Theria).TaksonomiKerajaanAnimaliaFilumChordataTanpa nilaiMammaliaformes Rowe, 1988 Subgroups †Bocaconodon †Delsatia †Gondtherium †Hadr...

 

City in Massachusetts, United StatesRevere, MassachusettsCityCity Hall SealLocation in Suffolk County and the state of MassachusettsRevere, MassachusettsLocation in the United StatesCoordinates: 42°24′30″N 71°00′45″W / 42.40833°N 71.01250°W / 42.40833; -71.01250CountryUnited StatesStateMassachusettsCountySuffolkSettled1630IncorporatedMarch 19, 1846Name ChangeMarch 24, 1871CityNovember 3, 1914Government • TypeMayor–Council • MayorP...

 

  لمعانٍ أخرى، طالع طهران (توضيح). طِهران (بالفارسية: تهران)‏  معالم مدينة طهران طهرانعلم بلدية طهران طهرانشعار بلدية طهران خريطة مدينة طهران تاريخ التأسيس 20 مارس 1794  تقسيم إداري البلد إيران[1][2] عاصمة لـ الجمهورية الإسلامية الإيرانية ( إيران) القاجاريو...

Pengatapan di Denmark Selatan Dalam konstruksi pembangunan, pengatapan adalah sebuah pengerjaan pembangunan secara tradisional di mana bagian terakhirnya ditempatkan di atas sebuah struktur. Sejarah Praktik tersebut masih umum di Britania Raya, Jerman, Austria, Republik Ceko, Slowakia, Polandia, dan Amerika Serikat Galeri Pengatapan (Wiecha) di Polandia Pengatapan di Norwegia (1959) Catatan Referensi John V. Robinson (2001). The 'topping out' traditions of the high-steel ironworkers Diarsipka...

 

This article has multiple issues. Please help improve it or discuss these issues on the talk page. (Learn how and when to remove these template messages) This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Hong Kong Airport Services – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (July 2022) (Learn how and when to...

 

Croatian professional footballer (born 1992) Dario Župarić Personal informationDate of birth (1992-05-03) 3 May 1992 (age 31)Place of birth Županja, CroatiaHeight 1.85 m (6 ft 1 in)[1]Position(s) DefenderTeam informationCurrent team Portland TimbersNumber 13Youth career1998–2002 Sladorana Županja2002–2007 Graničar Županja2007–2011 CibaliaSenior career*Years Team Apps (Gls)2011–2013 Cibalia 58 (1)2013–2017 Pescara 99 (1)2017–2019 Rijeka 89 (4)2020...

See Sigeberht II of Essex for the Saxon ruler by that name. This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Sigebert II – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (November 2013) (Learn how and when to remove this message) King of Burgundy and Austrasia Sigebert IIEffigy of Sigebert II on his coin, minted...

 

Ciriaco De Mita Ciriaco De Mita dans les années 1980. Fonctions Président du Conseil des ministres d'Italie 13 avril 1988 – 22 juillet 1989(1 an, 3 mois et 19 jours) Président Francesco Cossiga Gouvernement De Mita Législature Xe Coalition DC-PSI-PSDI-PLI-PRI Prédécesseur Giovanni Goria Successeur Giulio Andreotti Président du conseil national de la Démocratie chrétienne 16 mars 1989 – 27 octobre 1992(3 ans, 7 mois et 11 jours) Prédécesseur Arnald...

 

Pantheon, Roma Basilica del Foro di Pompei L'architettura italiana si sviluppò nella penisola italica fin dall'antichità e gli stili architettonici nati in Italia hanno influenzato il resto d'Europa e del mondo. Indice 1 Architettura romana 2 Architettura paleocristiana e bizantina 3 Architettura proto-medievale 4 Architettura romanica 5 Architettura gotica 6 Architettura rinascimentale e manierista 7 Architettura barocca 8 Architettura tardobarocca e rococò 9 Architettura dell'Ottocento 1...

Time for the Moon NightAlbum mini karya GFriendDirilis30 April 2018 (2018-04-30)GenreK-popLabelSource Musickakao MKronologi GFriend Parallel(2017)Parallel2017 Time for the Moon Night(2018) Kyō Kara Watashitachi wa: GFriend 1st Best(2018)Kyō Kara Watashitachi wa: GFriend 1st Best2018 Singel dalam album Time for the Moon Night Time for the Moon NightDirilis: 30 April 2018 Time for the Moon Night adalah album mini keenam dari grup vokal wanita asal Korea Selatan GFriend. Album ini dir...

 

Diagram of font metrics showing where letters and symbols would be placed relative to each other. The letters would change size according to the font type, typographic unit and dimension used. Metric typographic units have been devised and proposed several times to overcome the various traditional point systems. After the French Revolution of 1789 one popular proponent of a switch to metric was Didot, who had been able to standardise the continental European typographic measurement a few deca...

 

Serbian politician Andra NikolićAndra Nikolić as Serbian academicBorn5 October 1853Belgrade, Principality of SerbiaDied28 September 1918(1918-09-28) (aged 64)Paris, FranceNationalitySerbianOccupation(s)politician, writer, jurist Andra Nikolić (Belgrade, Principality of Serbia, 5 October 1853 — Paris, France, 28 September 1918) was a Serbian politician, jurist, writer, literary historian and academic. Biography His parents were Josif Nikolić, a municipal clerk, and Natalija Markovi...

العين الثابت هي حقيقة في الحضرة العلمية ليست بموجودة في الخارج، بل معدومة ثابتة في علم الله لهذا يقال الأعيان ما شمت رائحة الوجود أصلا ليس لها الوجود الخارجي وليس لها الفناء وهي علم الله وفناؤها فناء علم الله وهي الأزلية الأبدية. أسماء الأعيان الثابتة عند أهل العلم المعدوم...

 

Universitas Paris 1 Pantheon-SorbonneUniversité Paris 1 Panthéon-SorbonneJenisUmumDidirikan1971KanselirPierre-Yves HéninStaf administrasi2,770Jumlah mahasiswa40,483LokasiParis, PrancisAfiliasiUniversitas Paris, EuropaeumSitus webwww.univ-paris1.fr La Sorbonne University of Paris 1 Pantheon-Sorbonne (Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne) adalah sebuah universitas di Paris, Prancis. Secara historis, universitas ini adalah bagian dari Universitas Paris, yang dibagi menjadi beberapa universi...

 

Вертепний кант «Шедше тріє царі» А капела «Менестрелі» При проблемах гляньте в довідку. Шедше тріє царі (Три царіє со дари) — вертепний кант, фрагмент різдвяної драми (вертепу) XVII–XVIII ст. Кант передає типовий для всіх вертепних вистав сюжет про подорож трьох царів, я...

Мі-8 Мі-8МСБ-В ВМС ЗСУТип Багатоцільовий вертолітРозробник Московський вертолітний завод імені М. Л. МіляВиробник Казанський вертолітний заводУлан-Удинський вертолітний заводГоловний конструктор Міль Михайло ЛеонтійовичПерший політ 9 липня 1961Початок експлуатації 1965С...

 

Subprefektur Ishikari 石狩振興局Ishikari-shinkō-kyokuPrefekturHokkaidoIbu KotaSapporoLuas • Total3,539,86 km2 (1,366,75 sq mi)Populasi (31 Desember 2011) • Total2,334,241 • Kepadatan660/km2 (1,700/sq mi)Situs webishikari.pref.hokkaido.lg.jp Kantor Subprefektur Ishikari (Biro Promosi Ishikari) yang berada di Hokkaido Government Office Annex Building di wilayah Chūō, Sapporo Subprefektur Ishikari (石狩振興局code: ja is de...

 

This article has multiple issues. Please help improve it or discuss these issues on the talk page. (Learn how and when to remove these template messages) This biography of a living person needs additional citations for verification. Please help by adding reliable sources. Contentious material about living persons that is unsourced or poorly sourced must be removed immediately from the article and its talk page, especially if potentially libelous.Find sources: G. William Domhoff –&...

Pour les articles homonymes, voir Académie européenne. Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article ne s'appuie pas, ou pas assez, sur des sources secondaires ou tertiaires (septembre 2019). Pour améliorer la vérifiabilité de l'article ainsi que son intérêt encyclopédique, il est nécessaire, quand des sources primaires sont citées, de les associer à des analyses faites par des sources secondaires. Académie européenne des sciences e...

 

Муратбай Сматаевич Жолдасбаевказ. Мұратбай Сматайұлы Жолдасбаев Рождение 29 ноября 1957(1957-11-29) (66 лет)село Красный Октябрь, Курдайский район, Джамбульская область, Казахская ССР, СССР Супруга Айнакуль Кенчимбаевна Муздыбаева Дети сыновья Талгат (род. 1981), Айбек (род. 1982) Парт...