광이온화

광이온화(Photoionization)는 광자와 원자 또는 분자의 상호 작용으로 이온이 형성되는 물리적 과정이다.^[2]

단면

광자와 원자 또는 분자 사이의 모든 상호작용이 광이온화로 이어지는 것은 아니다. 광이온화 확률은 종의 광이온화 단면적, 즉 가상 단면적으로 개념화된 이온화 사건의 확률과 관련된다. 이 단면적은 광자의 에너지(파수에 비례)와 고려되는 종에 따라 달라진다. 즉, 분자 종의 구조에 따라 달라진다. 분자의 경우, 바닥 상태 분자와 표적 이온 사이의 프랭크-콘돈(Franck-Condon) 인자를 조사하여 광이온화 단면적을 추정할 수 있다. 이는 QChem과 같은 양자 화학 소프트웨어를 사용하여 분자의 진동 및 관련 양이온(이온화 후)을 계산하여 초기화할 수 있다. 이온화 임계값보다 낮은 광자 에너지의 경우 광이온화 단면적은 0에 가깝다. 그러나 펄스 레이저의 개발로 일련의 여기와 이완을 통해 다광자 이온화가 발생할 수 있는 극도로 강렬하고 응집성 있는 빛을 생성하는 것이 가능해졌다. 훨씬 더 높은 강도(적외선 또는 가시광선의 약 10¹⁵ – 10¹⁶ W/cm²)에서는 장벽 억제 이온화^[3] 및 재산란 이온화^[4]와 같은 비교란 현상이 관찰된다.

같이 보기

이온원

각주

↑ “Hubble finds ghosts of quasars past”. 《ESA/Hubble Press Release》. 2015년 4월 23일에 확인함.
↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). 온라인 수정 버전: (2006–) "photoionization". doi 10.1351/goldbook.P04620
↑ Delone, N. B.; Krainov, V. P. (1998). “Tunneling and barrier-suppression ionization of atoms and ions in a laser radiation field”. 《Physics-Uspekhi》 41 (5): 469–485. Bibcode:1998PhyU...41..469D. doi:10.1070/PU1998v041n05ABEH000393. S2CID 94362581.
↑ Dichiara, A.; 외. (2005). 〈2005 Quantum Electronics and Laser Science Conference〉. 《Proceedings of the Quantum Electronics and Laser Science Conference》. Optical Society of America. 1974–1976쪽. doi:10.1109/QELS.2005.1549346. ISBN 1-55752-796-2.

[1] “Hubble finds ghosts of quasars past”. 《ESA/Hubble Press Release》. 2015년 4월 23일에 확인함.

[2] IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). 온라인 수정 버전: (2006–) "photoionization". doi 10.1351/goldbook.P04620

[3] Delone, N. B.; Krainov, V. P. (1998). “Tunneling and barrier-suppression ionization of atoms and ions in a laser radiation field”. 《Physics-Uspekhi》 41 (5): 469–485. Bibcode:1998PhyU...41..469D. doi:10.1070/PU1998v041n05ABEH000393. S2CID 94362581.

[4] Dichiara, A.; 외. (2005). 〈2005 Quantum Electronics and Laser Science Conference〉. 《Proceedings of the Quantum Electronics and Laser Science Conference》. Optical Society of America. 1974–1976쪽. doi:10.1109/QELS.2005.1549346. ISBN 1-55752-796-2.

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