光電離と光解離の違いとは

受講生の方からの質問です!

受講生
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光電離と光解離の違いについて、具体的に教えてください!

光電離と光解離、名前も似ていてややこしいですよね。

ではまず、それぞれどんなものだった確認しましょう!

光電離とは

光電離とは、紫外線(UV)が原子や分子に衝突し、そのエネルギーによって電子を弾き飛ばし、原子や分子をイオン化(電荷を持った状態にすること)する現象のこと。


ここで学ぶ光電離とは、0.1㎛以下の紫外線にあたって原子(NやO)がイオン化し、電子が放出されること、です。

熱圏では大気に含まれていた分子が紫外線やX線に当たって、光解離、光電離が発生し原子や分子、イオン、電子などがバラバラになっている濃度の濃いところを「電離層」と言います。


そして、光電離では
・紫外線の波長が小さい 原子がさらにバラバラになります。

光解離とは

光解離とは、紫外線(UV)の光子が分子に衝突し、そのエネルギーによって分子内の化学結合を切断し、より小さな原子や分子、ラジカル(不対電子を持つ反応性の高い原子や分子)に分解する現象のこと。

ここで学ぶ光解離とは、0.1〜0.2㎛の紫外線にあたって分子(O2)が酸素原子(O)になることです。



つまり、光解離では
・紫外線の波長が大きいため、分子が原子になります。

もう少し説明すると、分子はO2とかCO2とかO3などの「原子が組み合わさったもの」ですが、原子はCとかOとかNとかの単体です。

【まとめ】光電離と光解離の違い

光電離は、光(0.1㎛以下の紫外線)によって電子が飛び出し、イオンができる現象。
光解離は、光(0.1~0.2㎛の紫外線)によって分子が分解して、より小さな原子や分子になる現象。

イオンができるのが「光電離」。

酸素分子が分解されて、オゾンができるのが「光解離」です!

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