Ionisation de Penning

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L'ionisation de Penning est un procédé d'ionisation qui implique des réactions entre des molécules et des atomes neutres[1],[2]. Ce procédé fut inventé par le physicien néerlandais Frans Michel Penning, qui l'observa d'abord en 1927[3].

Ces mélanges sont utilisés dans des lampes à décharges de néon et dans les tubes fluorescents, ou encore dans les décharges contrôlées par barrière diélectriques pour prévenir la présence d'électrons trop énergétiques qui causent le régime filamentaire.

Réaction[modifier | modifier le code]

La réaction fait intervenir l'interaction d'un gaz monoatomique () avec un autre, moléculaire cette fois (). La relation entre les différentes composantes est[4] :

.

Ce type d'ionisation est possible seulement si la molécule en question a un seuil d'ionisation plus bas que l'énergie interne d'un atome dans un état excité.

Notes et références[modifier | modifier le code]

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Penning ionization » (voir la liste des auteurs).
  1. (en) C. A. Arango, M. Shapiro et P. Brumer, « Cold atomic collisions: coherent control of penning and associative ionization », Phys. Rev. Lett., vol. 97, no 19,‎ (résumé, lire en ligne)
  2. (en) K. Hiraoka, H. Furuya, S Kambara, S. Suzuki, Y Hashimoto et A. Takamizawa, « Atmospheric-pressure Penning ionization of aliphatic hydrocarbons », Rapid Commun. Mass Spectrom., vol. 20, no 21,‎ (résumé)
  3. (de) F. M. Penning, « Über Ionisation durch metastabile Atome », Die Naturwissenschaften, vol. 15, no 40,‎ , p. 818
  4. (en) « Penning gas mixture », IUPAC, Compendium of Chemical Terminology [« Gold Book »], Oxford, Blackwell Scientific Publications, 1997, version corrigée en ligne :  (2019-), 2e éd. (ISBN 0-9678550-9-8)