¿Qué es el vacío ultra alto?

El vacío ultra alto se refiere a presiones inferiores a 10 −7 Pascal o 100 nanopascales (una diez millones de pascal). En comparación, la presión atmosférica es de 101.3 kPa (kilopascales), más de mil millones de veces mayor, la presión dentro de una bombilla es de aproximadamente 1 pascal, y la presión en las paredes de un termo es de aproximadamente 0.1 pascales. Incluso el espacio exterior en el área alrededor de la Tierra no es un vacío ultra alto, ya que tiene una presión de aproximadamente 100 micropascales, mil veces mayor que en un vacío ultra alto. En un vacío ultra alto, el camino libre medio de cada molécula de gas es de 40 km, por lo que estas moléculas chocarán muchas veces con las paredes de su cámara antes de chocar entre sí.

El vacío ultra alto se usa principalmente para técnicas analíticas de superficie, como la espectroscopía de electrones de Auger, la espectroscopía de fotoelectrones de rayos X, la espectrometría de masas de iones secundarios, la espectroscopía de desorción térmica, la espectroscopía de fotoemisión resuelta de ángulo y las técnicas de crecimiento de películas delgadas requeridosNg alta pureza, como la epitaxia del haz molecular y la deposición de vapor químico UHV. El vacío ultra alto también se usa en aceleradores de partículas para crear una ruta de haz vacío.

Crear un vacío ultra alto requiere medidas extraordinarias. Los diseños especiales de la cámara minimizan el área de superficie, las bombas de alta velocidad, incluidas las bombas paralelas, deben usarse, se usa tubos de alta conductancia para bombas, se deben eliminar los pozos de gas atrapado (como en las roscas de pernos), las paredes de la cámara deben enfriarse a temperaturas criogénicas para evitar sublimación de gases de gases de gases que se pueden atrapar en los bolsillos nanoscópicos, se deben ser electropolinados, lo que se deben ser electropolinados, lo que se debe ser electropolinante, como se usan los materiales de acero inoxidables, como se deben usar los materiales de acero inoxidables, como se deben ser electropolinados. y el sistema debe hornear a 250 ° C a 400 ° C (482 ° F a 752 ° F) para eliminar las trazas de hidrocarburos o de agua. La desgasificación, la lenta intrusión de moléculas de gas a través de pequeñas grietas en la cámara, puede ser un problema importante. Algo de cámaraS puede ser incapaz de producir un vacío ultra alto debido a la forma en que fueron fabricados, y el hardware debe ser arrojado y reemplazado. Por todas estas razones, lograr una aspiradora ultra alta puede ser costoso y difícil.

Aunque el vacío ultra alto puede parecer extremo, algunos entornos son un vacío aún mejor, incluida la superficie de la luna y el espacio interestelar. Algunas regiones del espacio, como el boötes vacío, están tan enrarecidas que solo hay un átomo por metro cúbico.