Co je to ultra vysoké vakuum?
Ultra vysoký vakuum se týká tlaků nižších než 10 −7 Pascal nebo 100 nanopascals (jedna deset milionů Pascalu). Pro srovnání, atmosférický tlak je 101,3 kPa (kilopascals), což je více než miliardkrát vyšší, tlak uvnitř žárovky je asi 1 pascal a tlak ve stěnách termoska je asi 0,1 passcals. Dokonce ani vesmír v oblasti kolem Země není ultra vysoký vakuum, protože má tlak asi 100 mikropascalů, tisíckrát větší než v ultra vysokém vakuu. V ultra vysokém vakuu je průměrná volná cesta každé molekuly plynu 40 km, takže tyto molekuly se mnohokrát srazí se stěnami jejich komory, než se navzájem srazí.
Ultra vysoký vakuum se primárně používá pro povrchové analytické techniky, jako je augerová elektronová spektroskopie, rentgenová fotoelektronová spektroskopie, sekundární iontová hmotnostní spektrometrie, tepelná desorpční spektroskopie, úhel rozlišená fotoemisní spektroskopie a tenké filmové růstové techniky a techniky tenkého filmu a tenké filmové růstové techniky a tenké filmové techniky a tenké filmové růstové techniky a tenké filmové růstové techniky a tenké filmové růstové techniky a tenká filmová růstová techniky a tenké filmové růstové techniky a tenké filmové růstové techniky a tenké filmové růstové techniky a tenké filmové růstové techniky a tenké filmové růstové spektroskopie a tenká.ng vysoká čistota, jako je epitaxy molekulárního paprsku a uhv chemická depozice páry. Ultra vysoký vakuum se také používá v akcelerátorech částic k vytvoření prázdné cesty paprsku.
Vytvoření ultra vysokého vakua vyžaduje mimořádná opatření. Konstrukce speciálních komor minimalizují povrchovou plochu, musí být použity vysokorychlostní čerpadla, včetně paralelních čerpadel, pro čerpadla se používají hadičky s vysokou vodivostí, pity zachyceného plynu (jako v nití šroubu) musí být eliminovány, musí být odchlazeny na kryogenní teploty, aby se měly být použity na kryogenní teplotě, aby se měly být použity jako s nízkými těmi, které se musí používat jako s nízkými těmi, které mají být použity jako s nízkými tělesy, které se musí používat jako s nízkými tělesy, které musí být používány jako s nízkými tělesy, které musí být zachycené jako sloupky, které musí být zachyceny v nanoskopických kapalítech, které musí být spuštěny v nanoskopických kapalích, které musí být zachyceny v nanoskopických kapalítech, které musí být zachyceny v nanoskopických kapalítech, které musí být zachyceny v nanoskopických kapalítech, které musí být zachycené. Systém musí být pečen při 250 ° C až 400 ° C (482 ° F až 752 ° F), aby se odstranily uhlovodíkové nebo vodní stopy. Outgassing - pomalé vniknutí molekul plynu malými trhlinami v komoře - může být hlavním problémem. Nějaká komoraS může být neschopné produkovat ultra vysoký vakuum kvůli způsobu, jakým byly vyrobeny, a hardware musí být vyhozen a vyměněn. Ze všech těchto důvodů může být dosažení ultra vysokého vakua drahé a obtížné.
Ačkoli ultra vysoký vakuum se může zdát extrémní, některá prostředí jsou ještě lepší vakuum, včetně povrchu měsíce a mezihvězdného prostoru. Některé oblasti prostoru, jako je Boötes Void, jsou tak vzácné, že existuje pouze jeden atom na kubický metr.