Иванов В.Е. Прохождение электронных и протонно-водородных пучков в атмосфере Земли. Апатиты, 2001.

Глава 7. Возбуждение и ионизация N 2 , O 2 UО электронными и протонными потоками г|; (£о) подобно поведению затрат энергии, идущих на возбуждение электронных состояний 0 2. В отличие от ионизации суммарные потери на возбуждение электронных состояний уменьшаются с увеличением начальной энергии с 57% при Ео~0.05 кэВ до 38% при Е0~ 10 кэВ. Потери энергии на возбуждение первых четырех колебательных уровней основного состояния 0 2составляют величину ~ 2.6% при Е0*10 кэВ. Рис. 7.5. Энергетическая цена ионизации е, для электронных пучков: короткий, средний и длинный пунктир - результаты статистического моделирования в N2, 0 2 и О; * - расчет /164/, о - расчет /208,301/ ф эксперимент /114/, + - эксперимент /203/, □ - эксперимент /167/; сплошная линия - аппроксимация согласно (7.9) Анализ распределения по каналам ионизации показывает, что самым энергоемким каналом является производство ионов 0 2+, на которое тратится около 38% энергии при кэВ. На долю диссоциативной ионизации приходится около 22% начальной энергии электронного пучка. Полученные оценки показывают, что число молекулярных ионов 0 2+, образованных пучком электронов, сравнимо с числом атомарных ионов 0 +( 0 2+/0 +»1.7). При этом отношение 0 27 0 +слабо зависит от начальной энергии электрона. Таким образом, при моделировании плазмохимических процессов в молекулярном кислороде, так же как и в N2, необходимо учитывать реакции с участием 0 2+и 0 +. Среди электронных состояний 0 2 самыми энергоемкими являются состояния с порогами возбуждения, локализованными в интервале 7.1-9.5 эВ. На их долю приходится около 21% энергии при начальной энергии электрона ~10 кэВ. Электронные состояния с порогами возбуждения в данном интервале формируют хорошо известный континуум Шумана-Рунге (Ш-Р), основной вклад в который приписывают возбуждению терма 5 3Е„\ Континуум Ш-Р является эффективным каналом предиссоциации молекулярного кислорода. 174