離子與電漿(Ion and plasma)的產生與應用 | 合法醫療器材資訊網
![離子與電漿(Ion and plasma)的產生與應用](https://i.imgur.com/6y29Lx7.jpg)
2019年4月30日—當一團氣體原子(好多好多個原子)同時被解離成一團氣體離子與電子(好多好多個離子與電子)的時候,這一團氣體離子與電子就稱為「電漿( ...
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原子的中心是原子核(帶正電),原子核外圍繞著許多電子(帶負電),當我們對原子施加能量(光能或電能),則可以將原子核外的一個電子趕走,如<圖一(a)>所示,換句話說,原子核外的某一個電子吸收能量,而離開了原來的位置跑掉,產生一個帶正電的「離子(Ion)」與跑掉的那一個帶負電的「電子(Electron)」。
圖一、離子與電漿
我們以氬氣為例說明氣體發光的原理:氬原子的原子核帶電量 +18,原子核外有 18 個電子(帶電量 -18)繞著原子核運作,當我們對氬原子施加能量(光能或電能)的時候,氬原子的一顆電子會吸收能量而跳出來,如<圖一(a)>所示,此時氬原子的原子核帶電量 +18,但是只剩下 17 個電子(帶電量 -17),正負互相抵消後仍然帶正電(+1),這個帶正電的東西稱為「氬離子(Argon ion)」。
反過來說,如果某一個氬離子(帶電量 +1)恰好遇到了另外一個電子(帶電量 -1),不論這個電子是原來他自己的(自己在形成氬離子的時候跳出來的)或是別人的(別的氬原子在形成氬離子的時候跳出來的),受到「異性相吸」的現象影響,氬離子與電子會重新結合變回氬原子,同時放出能量,如<圖一(b)>所示。
既然氬原子形成氬離子與電子時要吸收能量(光能或電能),則當氬離子與電子重新結合成氬原子時,就應該放出能量(光能或熱能),而且當時分開吸收多少能量,現在結合就放出多少能量,這個現象稱為「能量守恆定律(Energy conservation)」。有趣的是,在科技產品中吸收的能量可以是「光能或電能」,但是放出的能量一般都是「光能或熱能」,這就是許多科技產品會發光(例如:發光二極體),要不然就會發熱(例如:個人電腦的處理器)的原因。
電漿(Plasma)當一團氣體原子(好多好多個原子)同時被解離成一團氣體離子與電子(好多好多個離子與電子)的時候,這一團氣體離子與電子就稱為「電漿(Plasma)」。以氬氣為例,當我們對一團氬原子施加能量(光能或電能),則可以使許多氬...
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