Apa itu vakum ultra-tinggi?
Vakum ultra-tinggi mengacu pada tekanan yang lebih rendah dari 10 −7 Pascal atau 100 nanopascal (sepersepuluh juta pascal).Sebagai perbandingan, tekanan atmosfer adalah 101,3 kPa (kilopascal), lebih dari satu miliar kali lebih besar, tekanan di dalam bola lampu adalah sekitar 1 pascal, dan tekanan di dinding termos adalah sekitar 0,1 pascal.Bahkan ruang angkasa di daerah sekitar bumi bukanlah ruang hampa yang sangat tinggi, karena memiliki tekanan sekitar 100 mikropaskal, seribu kali lebih besar daripada dalam ruang hampa yang sangat tinggi.Dalam ruang hampa yang sangat tinggi, jalur bebas rata-rata dari masing-masing molekul gas adalah 40 km, sehingga molekul-molekul ini akan bertabrakan berkali-kali dengan dinding ruang mereka sebelum bertabrakan satu sama lain.
Vakum ultra-tinggi terutama digunakan untuk teknik analitik permukaan, seperti spektroskopi elektron auger, spektroskopi fotoelektron x-ray, spektrometri massa ion sekunder, spektroskopi desorpsi termal, spektroskopi fotoemission yang diselesaikan, dan teknik pertumbuhan film tipis yang memerlukan kemurnian tinggi, seperti halnya photoemission yang diselesaikan, dan pertumbuhan film yang membutuhkan kemurnian tinggi, seperti halnya tinggi, yang membutuhkan kemurnian, seperti halnya pemotretan film yang membutuhkan kemurnian tinggi, yang membutuhkan kemurnian, seperti halnya tinggi, yang membutuhkan kemurnian tinggi, yang memerlukan kemurnian, seperti halnya, dan pertumbuhan film yang membutuhkan kemurnian, dan teknik pertumbuhan film yang membutuhkan kemurnian tinggi, yang membutuhkan kemurnian tinggi, yang membutuhkan kemurnian tinggi, yang membutuhkan kemurnian tinggi, seperti sudut, yang membutuhkan kemurnian tinggi, yang membutuhkan kemurnian tinggi, seperti sudut,sebagai epitaks balok molekul dan deposisi uap kimia UHV.Vakum ultra-tinggi juga digunakan dalam akselerator partikel untuk membuat jalur balok kosong.
Membuat vakum ultra-tinggi membutuhkan langkah-langkah luar biasa.Desain ruang khusus meminimalkan luas permukaan, pompa berkecepatan tinggi, termasuk pompa paralel, harus digunakan, tabung konduktansi tinggi digunakan untuk pompa, lubang gas yang terperangkap (seperti dalam benang baut) harus dieliminasi, dinding ruang harus didinginkan hingga suhu kriogenik cryogenicUntuk menghindari sublimasi gas yang terperangkap dalam kantong nanoskopik, semua bagian logam harus listrik, bahan outgassing rendah seperti stainless steel harus digunakan, dan sistem harus dipanggang pada 250 ° C hingga 400 ° C (482 ° F hingga 752 °F) Untuk menghilangkan jejak hidrokarbon atau air.Outgassing Mdash;Intrusi lambat molekul gas melalui retakan kecil di ruang mdash;bisa menjadi masalah besar.Beberapa kamar mungkin tidak mampu menghasilkan kekosongan yang sangat tinggi karena cara mereka dibuat, dan perangkat keras harus dibuang dan diganti.Untuk semua alasan ini, mencapai ruang hampa ultra-tinggi bisa mahal dan sulit.
Meskipun vakum ultra-tinggi mungkin tampak ekstrem, beberapa lingkungan adalah ruang hampa yang lebih baik, termasuk permukaan bulan dan ruang antarbintang.Beberapa daerah ruang, seperti boötes batal, sangat jarang sehingga hanya ada satu atom per meter kubik.