Skip to main content

Hvad er ultrahøj vakuum?

Ultrahøj vakuum henviser til tryk, der er lavere end 10 −7 Pascal eller 100 nanopascaler (en ti millioner af en pascal).Til sammenligning er atmosfærisk tryk 101,3 kPa (kilopascals), mere end en milliard gange større, trykket inde i en pære er ca. 1 pascal, og trykket i væggene i en termos er ca. 0,1 pascals.Selv det ydre rum i området omkring Jorden er ikke et ultrahøjt vakuum, da det har et tryk på ca. 100 mikropascaler, tusind gange større end i et ultrahøjt vakuum.I et ultrahøjt vakuum er den gennemsnitlige frie sti for hvert gasmolekyle 40 km, så disse molekyler vil kollidere mange gange med væggene i deres kammer, før de kolliderer med hinanden.

Ultrahøj vakuum bruges primært til overfladeanalytiske teknikker, såsom Auger Electron Spectroscopy, røntgenfotoelektronspektroskopi, sekundær ionmassespektrometri, termisk desorptionsspektroskopi, vinkel løste fotoemissionsspektroskopi og tynd filmvækstteknik, der kræver høj rensning, sådan en sådansom molekylær bjælkepitaxy og UHV kemisk dampaflejring.DerFor at undgå sublimering af gasser, der er fanget i nanoskopiske lommer, skal alle metaldele være elektropoleret, lav-outgassing-materialer, såsom rustfrit stål, skal anvendes, og systemet skal bages ved 250 ° C til 400 ° C (482 ° F til 752 °F) at fjerne carbonhydrid eller vandspor.Outgassing Mdash;den langsomme indtrængen af gasmolekyler gennem små revner i kammeret og mdash;kan være et stort problem.Nogle kamre kan være ude af stand til at producere et ultrahøjt vakuum på grund af den måde, de blev fremstillet af, og hardware skal kastes ud og udskiftes.Af alle disse grunde kan det være dyrt og vanskeligt at opnå ultrahøj vakuum.Nogle områder af rummet, såsom Boötes, er så sjældne, at der kun er et atom pr. Kubikmeter.