Elektronitörmäysionisaatiota

Elektronitörmäysionisaatio on prosessi, jossa atomi tai molekyyli menettää yhden tai useamman elektronin törmätessään toisen elektronin kanssa. Tämä tapahtuu, kun riittävän suurienerginen elektroni osuu kohde-atomin tai -molekyylin elektroniverhoon. Törmäyksen seurauksena kohde-elektroni irtoaa atomista tai molekyylistä, jolloin muodostuu positiivisesti varautunut ioni. Elektronitörmäysionisaatio on merkittävä ilmiö monilla fysiikan ja kemian aloilla.

Tätä prosessia hyödynnetään esimerkiksi massaspektrometriassa, jossa aineiden koostumusta ja rakennetta tutkitaan analysoimalla niiden ionisoituneita fragmentteja. Massaspektrometriassa näyte johdetaan tyhjiöön ja ionisoidaan tyypillisesti elektronitörmäyksen avulla. Tämän jälkeen ionit erotetaan niiden massa-variosuhteen perusteella, mikä antaa tietoa alkuperäisestä aineesta.

Elektronitörmäysionisaatiolla on myös sovelluksia plasmateknologiassa ja avaruusfysiikassa. Plasmassa korkeaenergiset elektronit voivat ionisoida kaasumolekyylejä, mikä on välttämätöntä plasman muodostumiselle ja ylläpitämiselle. Avaruudessa auringon säteily ja kosmiset säteet voivat ionisoida ilmakehän kaasuja elektronitörmäysten kautta. Ionisaation tehokkuus riippuu törmäävien elektronien energiasta sekä kohdeaineen atomien tai molekyylien ionisaatiopotentiaalista.