Ionisation in Chemie und Physik jeder Prozess, durch den elektrisch neutrale Atome oder Moleküle in elektrisch geladene Atome oder Moleküle (Ionen) umgewandelt werden. Die Ionisation ist eine der Hauptmethoden, mit denen Strahlung, wie geladene Teilchen und Röntgenstrahlen, ihre Energie auf Materie überträgt.,
In der Chemie tritt Ionisation häufig in einer flüssigen Lösung auf., Zum Beispiel reagieren neutrale Moleküle von Chlorwasserstoffgas, HCl, mit ähnlich polaren Wassermolekülen, H2O, um positive Hydroniumionen, H3O+ und negative Chloridionen, Cl-zu erzeugen; An der Oberfläche eines metallischen Zinks in Kontakt mit einer sauren Lösung verlieren Zinkatome, Zn, Elektronen an Wasserstoffionen und werden farblose Zinkionen, Zn2+.
Ionisation durch Kollision tritt in Gasen bei niedrigen Drücken auf, wenn ein elektrischer Strom durch sie geleitet wird., Wenn die Elektronen, aus denen der Strom besteht, genügend Energie haben (die Ionisationsenergie ist für jede Substanz unterschiedlich), zwingen sie andere Elektronen aus den neutralen Gasmolekülen und erzeugen Ionenpaare, die einzeln aus dem resultierenden positiven Ion und dem abgelösten negativen Elektron bestehen. Negative Ionen werden auch gebildet, wenn sich einige der Elektronen an neutrale Gasmoleküle binden. Gase können auch durch intermolekulare Kollisionen bei hohen Temperaturen ionisiert werden.,
Ionisation tritt im Allgemeinen immer dann auf, wenn ausreichend energetisch geladene Teilchen oder Strahlungsenergie durch Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe wandern. Geladene Teilchen, wie Alphateilchen und Elektronen aus radioaktiven Materialien, verursachen auf ihren Wegen eine ausgedehnte Ionisation. Energetische neutrale Teilchen, wie Neutronen und Neutrinos, sind durchdringender und verursachen fast keine Ionisation. Impulse von Strahlungsenergie, wie Röntgen-und Gammastrahlenphotonen, können Elektronen aus Atomen durch den photoelektrischen Effekt auswerfen, um eine Ionisierung zu verursachen., Die energetischen Elektronen, die aus der Absorption von Strahlungsenergie und dem Durchgang geladener Teilchen resultieren, können wiederum eine weitere Ionisierung verursachen, die als Sekundärionisation bezeichnet wird. Ein gewisses minimales Ionisationsniveau ist in der Erdatmosphäre aufgrund der kontinuierlichen Absorption kosmischer Strahlen aus dem Weltraum und ultravioletter Strahlung von der Sonne vorhanden.