Ultra yüksek vakum, 10 −7 paskal veya 100 nanopaskaldan (paskalın on milyonda biri) daha düşük basınçlara karşılık gelir. Karşılaştırıldığında, atmosferik basınç 101.3 kPa (kilopaskal), milyarlarca kat fazladır, bir ampul içindeki basınç yaklaşık 1 paskaldır ve bir termosun duvarlarındaki basınç yaklaşık 0.1 paskaldır. Dünya çevresindeki alandaki dış alan bile ultra yüksek bir vakumda değil, yaklaşık 100 mikropaskal basıncına sahip olduğundan ultra yüksek bir vakum değildir. Çok yüksek bir vakumda, her bir gaz molekülünün ortalama serbest yolu 40 km'dir, bu nedenle bu moleküller birbirleriyle çarpışmadan önce odalarının duvarları ile birçok kez çarpışırlar.
Ultra yüksek vakum, temel olarak, Auger elektron spektroskopisi, x-ışını fotoelektron spektroskopisi, ikincil iyon kütle spektrometrisi, termal desorpsiyon spektroskopisi, açıyla çözülmüş foto emisyon spektroskopisi ve moleküler gibi yüksek saflık gerektiren ince film büyüme teknikleri gibi yüzey analitik teknikleri için kullanılır. ışın epitaksi ve UHV kimyasal buhar biriktirme. Ultra yüksek vakum ayrıca boş bir ışın yolu oluşturmak için parçacık hızlandırıcılarında da kullanılır.
Çok yüksek bir vakum oluşturmak olağanüstü önlemler gerektirir. Özel bölme tasarımları, yüzey alanını en aza indirir, paralel pompalar da dahil olmak üzere yüksek hızlı pompalar kullanılmalı, pompalar için yüksek iletken boru kullanılmalı, tuzaklı gaz çukurları (cıvata dişlerinde olduğu gibi) ortadan kaldırılmalı, oda duvarları kriyojenik sıcaklıklara soğutulmalıdır Nanoskopik ceplerde hapsolmuş gazların süblime olmasını önlemek için, tüm metal parçalar elektrolitik hale getirilmeli, paslanmaz çelik gibi düşük çıkıntılı malzemeler kullanılmalı ve sistem 250 ° C ila 400 ° C (482 ° F ila 752 ° C sıcaklıkta pişirilmelidir) F) hidrokarbon veya su izlerini çıkarmak için. Aşırı gaz alma - gaz moleküllerinin odadaki küçük çatlaklardan yavaş girmesi - büyük bir sorun olabilir. Bazı odalar üretildikleri için ultra yüksek bir vakum üretme yeteneğine sahip olmayabilir ve donanımın atılması ve değiştirilmesi gerekir. Tüm bu nedenlerden dolayı, ultra yüksek vakum elde etmek pahalı ve zor olabilir.
Her ne kadar ultra yüksek vakum aşırı gibi görünse de, bazı ortamlar Ay'ın yüzeyi ve yıldızlararası alan da dahil olmak üzere daha iyi bir vakumdur. Boötes boşluğu gibi bazı uzay bölgeleri o kadar nadirdir ki metreküp başına yalnızca bir atom vardır.
