초고 진공이란?

초고 진공은 ^{10-7 파스칼} 또는 100 나노 ^파스칼 (1000 만 파스칼)보다 낮은 압력을 의미합니다. 이에 비해 대기압은 101.3kPa (킬로 파스칼), 10 억 배 이상이며, 전구 내부 압력은 약 1 파스칼이며 보온병 벽의 압력은 약 0.1 파스칼입니다. 지구 주변의 우주 공간조차도 초고 진공보다 천 배나 더 큰 약 100 마이크로 파스칼의 압력을 가지고 있기 때문에 초고 진공이 아닙니다. 초고 진공에서 각 가스 분자의 평균 자유 경로는 40km이므로 이러한 분자는 서로 충돌하기 전에 챔버 벽과 여러 번 충돌합니다.

초고 진공은 주로 오거 전자 분광법, x- 선 광전자 분광법, 2 차 이온 질량 분석법, 열 탈착 분광법, 각도 분해 광 방출 분광법 및 분자와 같은 고순도를 요구하는 박막 성장 기술과 같은 표면 분석 기술에 사용됩니다. 빔 에피 택시 및 UHV 화학 기상 증착. 입자 가속기에는 초고 진공도 사용되어 빈 빔 경로를 만듭니다.

초고 진공을 만들려면 특별한 조치가 필요합니다. 특수 챔버 설계는 표면 펌프를 최소화하고 병렬 펌프를 포함한 고속 펌프를 사용해야하며, 펌프에는 높은 컨덕턴스 튜브를 사용해야하며, 트랩 된 가스의 구덩이 (볼트 스레드에서와 같이)를 제거하고 챔버 벽을 극저온으로 냉각해야합니다. 나노 포켓에 갇힌 가스의 승화를 피하려면 모든 금속 부품을 전해 연마 처리해야하며 스테인리스 스틸과 같은 가스 배출이 적은 재료를 사용해야하며 시스템은 250 ° C ~ 400 ° C (482 ° F ~ 752 °)에서 소성해야합니다. F) 탄화수소 또는 물 흔적을 제거한다. 챔버에서 작은 균열을 통해 가스 분자가 느리게 침입하는 가스 제거는 중요한 문제가 될 수 있습니다. 일부 챔버는 제작 방식으로 인해 초고 진공을 생산하지 못할 수 있으며 하드웨어를 버리고 교체해야합니다. 이러한 모든 이유로, 초고 진공을 달성하는 것은 비싸고 어려울 수 있습니다.

초고 진공은 극단적으로 보일 수 있지만, 달 표면과 성간 공간을 포함한 일부 환경은 더 나은 진공 상태입니다. Boötes 공극과 같은 일부 공간 영역은 매우 드물어 입방 미터당 하나의 원자 만 있습니다.