Уравнение Ленгмюра – Саха

Уравне́ние Ле́нгмюра – Са́ха, определяет зависимость степени ионизации ${\displaystyle \alpha }$-частиц (атомов, молекул) при их термической десорбции (испарении) с поверхности металла (поверхностной ионизации) от температуры ${\displaystyle T}$ его поверхности, работы выхода ${\displaystyle e\phi }$ металла (${\displaystyle e}$ – элементарный электрический заряд) и потенциала ионизации ${\displaystyle i}$ ионизующихся частиц. Уравнение выведено И. Ленгмюром (1924) на основе формулы, полученной ранее (1920) М. Саха для термической ионизации газа. Под степенью ионизации понимают отношение ${\displaystyle n^{+}/n}$, где ${\displaystyle n^{+}}$ – число ионов, ${\displaystyle n}$ – общее число ионов и атомов, испаряющихся с той же поверхности за то же время. Уравнение Ленгмюра – Саха имеет вид:

${\displaystyle \alpha ={\frac {g_{+}}{g_{0}}}exp{\frac {e(\varphi -U_{i})}{kT}},}$

где ${\displaystyle g_{+}}$ и ${\displaystyle g_{0}}$ – статистические веса ионов и атомов, ${\displaystyle k}$ – постоянная Больцмана, ${\displaystyle T}$ – абсолютная температура. При учёте отражения ионов и атомов от поверхности металла в формулу вводится множитель ${\displaystyle (1-r_{+})/(1-r_{0})}$, где ${\displaystyle r_{+}}$ и ${\displaystyle r_{0}}$ – коэффициенты отражения ионов и атомов.