гії іонів порядку декількох МеВ) Штернглассом в 1957р. була розвинена ударно-іонізаційна теорія. У даній теорії вихід електронів з металу розглядався як наслідок їх дифузії до поверхні. Вираз для коефіцієнта емісії має вигляд
де Р - ймовірність виходу електронів з металу, А - визначається розподілом початкових швидкостей вторинних електронів, e - заряд електрона, q - заряд падаючої частинки, Z2 - атомний номер матеріалу мішені, - середня енергія, що йде на іонізацію атома в твердому тілі, Її - енергія електрона, що летить з тією ж швидкістю що і іон, ER - енергія Ридберга,?- Площа поперечного перерізу атома металу, обумовлена ??нековалентним радіусом,?- Константа, що характеризує перерізи розсіяння вторинних електронів. Формула Штернгласса розумно описує експериментальні дані - наявність максимуму залежності? (V0) і спад емісії, обернено пропорційній швидкості бомбардуючої частинки, пропорційність? до квадрату заряду іона, слабку залежність параметра мішені.
Сучасні уявлення про кінетичної іонно-електронної емісії металів висловлені в роботі Петрова і в роботові Паріліса і Кишинівського. У обох роботах процес розглядається як двоетапний. Спочатку йде процес перетворення частини кінетичної енергії іона в енергію збудження електронів заповнених зон за рахунок взаємодії електронних оболонок зіштовхуються частинок. При цьому у відповідній зоні утворюється дірка. Потім відбувається рекомбінація дірки і електрона провідності металу з передачею виділяється енергії оже-процесом ще одному електрону провідності, який і емітується з мішені. У роботі Петрова міститься лише якісна картина явища і немає вказівок на механізм збудження електронів при зіткненні. У другій роботі справа доведена до стану теорії.
В якості механізму перетворення частини кінетичної енергії частинок, що стикаються в енергію збудження електронів приймається механізм, припущень Фірсовим при розгляді зіткнень атомних частинок. При зближенні ядер зіштовхуються частинок відбувається деформація та перекриття їх електронних оболонок, і частинки утворюють на час зіткнення як би квазімолекул. При цьому кінетична енергія соударяющихся частинок перетворюється в потенційну енергію їх сил відштовхування внаслідок зростання повної енергії електронів системи. Так як швидкості руху ядер малі в порівнянні зі швидкістю електронів (критерій Бора), то зміна електронної конфігурації і потенційної енергії сил відштовхування, відбувається майже адіабатично, тобто ця конфігурація, енергія і сили відштовхування майже однозначно визначаються в будь-який момент часу лише природою частинок і миттєвим значенням радіус-вектора R (t), що з'єднує ядра зіштовхуються частинок. Якби зазначені зміни відбувалися скоєно адиабатически, то зіткнення було б скоєно пружним, так як після зіткнення конфігурація електронних оболонок частинок стали б такими ж, як і до зіткнення. Тому й енергії електронів залишилися б незмінними, і суми кінетичних енергій і часток до і після зіткнення були б однаковими. Сили відштовхування під час зближення частинок спрямовані проти відносних швидкостей їх, зменшуючи ці швидкості. Під час розльоту частинок сили спрямовані в бік відносних швидкостей, збільшуючи їх. Ніякого перетворення частини кінетичної енергії у внутрішню енергію збудження електронів в результаті удару не сталося б, зіткнення було б скоєно пружним.
Фірсов вказав наступну причину неповної адіабатічності при зіткненні. Зіштовхуються частинки обмінюються електронами. При цьому електрон перший частинки, ідучи з неї в другу, забирає середній імпульс, де - швидкість руху цієї першої частинки. Потрапляючи в електронне хмара другого частинки, він набуває середній імпульс, тобто обмін супроводжується передачею імпульсу електронних хмар другий частинки, а в наслідок зв'язку її електронів з ядром і всієї частці в цілому. При цьому передаваний (в середньому) імпульс вже залежить не тільки від R (t), а й від. Але передача імпульсу від однієї частинки до іншої цим механізмом призводить до існування сил взаємодій, вже не конфігураційного дії, тобто сил, що залежать не тільки від R (t), але й сил, аналоговим силам тертя, що залежать від.
Також варто вказати на те, що ці сили весь час спрямовані проти відносних швидкостей частинок і протягом всього процесу співудару зменшують швидкості. Ці сили і роблять зіткнення недосконало адіабатичним, призводять до перетворення частини механічної енергії зіштовхуються частинок у внутрішню енергію їх, до розігріву електронів системи за рахунок перетворення частини кінетичної енергії в енергію розігріву. Використовуючи статистичну модель атомних часток за Томасом - Фермі, Фірсов зміг розрахувати кінетичну енергію, що перетворюється за час одного зіткнення в енергію збудження електронів? Е, як функцію суми зарядів ядер зіштовхуються частинок e (Z1 + Z2), відносної швидкості їх vo, відстані R0...
