التأين بالصدم

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
مثال على اصطدام الإلكترون الوارد الذي يؤين لإنتاج زوج إلكترون-فجوة جديد

التأين التصادمي هو عملية في المادة يفقد فيها حامل شحنة نشط طاقته عن طريق توليد حوامل شحنة أخرى. على سبيل المثال، في أشباه الموصلات ، يمكن للإلكترون (أو الفجوة ) ذي الطاقة الحركية الكافية أن يُخرج إلكترونًا مرتبطًا من حالته (في نطاق التكافؤ ) وينقله إلى حالة في نطاق التوصيل ، مُكوّنًا زوجًا من الإلكترون والفجوة . ولكي تمتلك حوامل الشحنة طاقة حركية كافية ، يجب تطبيق مجال كهربائي كبير بما فيه الكفاية، [ 1 ] مما يتطلب في جوهره جهدًا كبيرًا بما فيه الكفاية، ولكن ليس بالضرورة تيارًا كبيرًا.

إذا حدث هذا في منطقة ذات مجال كهربائي عالٍ ، فقد يؤدي إلى انهيار انهياري . تُستغل هذه العملية في الثنائيات الانهيارية ، حيث يتم تضخيم إشارة ضوئية صغيرة قبل دخولها إلى دائرة إلكترونية خارجية. في الثنائي الضوئي الانهياري، يتم توليد حامل الشحنة الأصلي عن طريق امتصاص فوتون .

تُستخدم عملية التأين بالصدم في أجهزة الكشف الحديثة عن الغبار الكوني مثل جهاز الكشف عن الغبار غاليليو [ 2 ] وأجهزة تحليل الغبار كاسيني CDA [ 3 ] وستاردست CIDA وجهاز تحليل الغبار السطحي [ 4 ] لتحديد تأثيرات الغبار والتحليل التركيبي لجزيئات الغبار الكوني .

بمعنى ما، يعتبر التأين بالصدمة العملية العكسية لإعادة التركيب أوجيه .

تُستخدم الثنائيات الضوئية الانهيارية (APD) في أجهزة الاستقبال الضوئية. قبل إرسال الإشارة إلى دائرة الاستقبال، يُضاعف الفوتون بالتيار الضوئي، مما يزيد من حساسية جهاز الاستقبال لأن التيار الضوئي يُضاعف قبل مواجهة الضوضاء الحرارية المرتبطة بدائرة الاستقبال.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ سزي ، إس إم (1981). فيزياء أجهزة أشباه الموصلات . جون وايلي وأولاده. ص 45. ISBN  0-471-05661-8.
  2. ↑ غرون، إي .؛ وآخرون . (مايو 1992). "كاشف غبار غاليليو" . مراجعات علوم الفضاء . 60 ( 1-4 ): 317-340. رمز Bibcode : 1992SSRv...60..317G . doi : 10.1007/BF00216860 . تاريخ الاسترجاع: 3 فبراير 2022 . 
  3. ↑ سراما، ر.؛ وآخرون . (سبتمبر 2004). "محلل غبار كاسيني الكوني" . مراجعات علوم الفضاء . 114 ( 1-4 ): 465-518. رمز Bibcode : 2004SSRv..114..465S . doi : 10.1007/s11214-004-1435-z . تاريخ الاسترجاع: 3 فبراير 2022 . 
  4. ↑ كيمبف، ساشا؛ وآخرون (مايو 2012). "مطياف كتلة غبار خطي عالي الدقة لمهمة إلى أقمار غاليليو". علوم الكواكب والفضاء . 65 (1): 10-20 . Bibcode : 2012P & SS...65...10K . doi : 10.1016/j.pss.2011.12.019 .