Jaa:
Elektronisen Atom-päästön tekniset sovellukset
atomien elektronisen päästön teknologiset sovellukset ne tapahtuvat ottaen huomioon ilmiöt, jotka aiheuttavat yhden tai useamman elektronin poistumisen atomin ulkopuolella. Toisin sanoen, jotta elektroni jättää kiertoradan, jossa se on stabiilisti atomin ytimen ympärillä, tarvitaan sen saavuttamiseksi ulkoinen mekanismi..
Jotta elektroni voisi irrota itsestään atomista, johon se kuuluu, se on poistettava käyttämällä tiettyjä tekniikoita, kuten suuren energian määrän lisääminen lämmön tai säteilytyksen muodossa erittäin energisillä kiihdytetyillä elektronisäteillä..
Sellaisten sähkökenttien käyttö, joiden voima on paljon suurempi kuin säteisiin liittyvä voima, ja jopa suurten intensiteettien ja aurinkopinnan kirkkaampien lasereiden käyttö pystyvät saavuttamaan tämän vaikutuksen elektronien poistoaineen.
indeksi
- 1 Atomien elektronisen päästön tärkeimmät teknologiset sovellukset
- 1.1 Elektronien päästöt kenttävaikutuksella
- 1.2 Elektronien lämpöpäästö
- 1.3 Elektronin valokennon ja sekundaarisen elektronin emissio
- 1.4 Muut sovellukset
- 2 Viitteet
Atomien elektronisen päästön tärkeimmät teknologiset sovellukset
On olemassa useita mekanismeja, joilla saavutetaan atomien elektroninen päästö, joka riippuu joistakin tekijöistä, kuten siitä, missä elektronit päästetään, ja tavasta, jolla näillä hiukkasilla on kyky liikkua mahdollisten ulottuvuuksien estämiseksi rajallinen.
Samoin tämän esteen koko riippuu kyseisen atomin ominaisuuksista. Jos päästöt ylittävät esteen, sen mitat (paksuus) riippumatta elektronien täytyy olla tarpeeksi energiaa sen voittamiseksi.
Tämä energiamäärä voidaan saavuttaa törmäyksissä muiden elektronien kanssa siirtämällä niiden kineettinen energia, lämmityksen soveltaminen tai valon hiukkasten absorptio, joka tunnetaan fotoneina..
Kuitenkin, kun haluat saavuttaa päästön esteen alapuolella, sen on oltava vaaditun paksuus, jotta elektronit voivat "kulkea" sen läpi tunnelivaikutuksen kautta..
Tässä ideoiden järjestyksessä alla ovat mekanismit sähköisten päästöjen saavuttamiseksi, joista jokaiselle seuraa luettelo joistakin sen teknologisista sovelluksista.
Elektronin emissio kenttävaikutuksella
Elektronien emissio kenttävaikutuksella tapahtuu suurten sähkö- ja ulkoilman kenttien avulla. Tärkeimpien sovellusten joukossa ovat:
- Elektronisten lähteiden tuotanto, joilla on tietty kirkkaus korkean resoluution elektronisten mikroskooppien kehittämiseen.
- Erilaisten elektronimikroskooppien eteneminen, jossa elektroneja käytetään tuottamaan kuvia hyvin pienistä kappaleista.
- Avaruuksien läpi kulkevien ajoneuvojen aiheuttamien kuormitusten poistaminen kuorman neutralisoijien avulla.
- Pienimittaisten materiaalien, kuten nanomateriaalien, luominen ja parantaminen.
Elektronien lämpöpäästö
Elektronien lämpöpäästö, joka tunnetaan myös nimellä termioninen emissio, perustuu tutkittavan rungon pinnan lämmitykseen sähköisen päästön aikaansaamiseksi sen lämpöenergian kautta. Siinä on monia sovelluksia:
- Elektroniikan alalla käytettyjen korkean taajuuden tyhjiö- transistoreiden tuotanto.
- Elektronien poistamiseen tarkoitettujen aseiden luominen käytettäväksi tieteellisessä luokassa.
- Puolijohdemateriaalien muodostuminen, joilla on suurempi korroosionkestävyys ja elektrodien parantaminen.
- Erilaisten energialähteiden, kuten aurinko- tai lämpöenergian, tehokas muuntaminen sähköenergiaksi.
- Aurinkosäteilyjärjestelmien tai lämpöenergian käyttö röntgensäteiden tuottamiseen ja käyttämiseen lääketieteellisissä sovelluksissa.
Elektroni-fotoemission ja sekundaarisen elektronin emissio
Elektronikuvaus on tekniikka, joka perustuu Einsteinin havaittuun valosähköiseen tehoon, jossa materiaalin pinta säteilytetään tietyllä taajuudella olevalla säteilyllä, joka välittää elektroneille tarpeeksi energiaa, jotta heidät voidaan viedä pois mainitulta pinnalta.
Vastaavasti elektronien sekundaarinen emissio tapahtuu, kun materiaalin pinta pommitetaan primäärityyppisillä elektroneilla, joilla on suuri määrä energiaa, niin että ne kulkevat energiaa toissijaisiin elektroneihin niin, että ne voidaan irrottaa pinta.
Näitä periaatteita on käytetty monissa tutkimuksissa, jotka ovat saavuttaneet muun muassa seuraavat:
- Valokytkinten rakentaminen, joita käytetään fluoresenssissa, laserskannausmikroskopiassa ja vähäisen valonsäteilyn ilmaisimissa.
- Kuva-anturilaitteiden tuottaminen muuttamalla optisia kuvia sähköisiksi signaaleiksi.
- Kultaelektroskoopin luominen, jota käytetään valosähköisen vaikutuksen havainnollistamisessa.
- Yökuvauslaitteiden keksiminen ja parantaminen, jotta voidaan parantaa kuvia epämääräisesti valaistusta esineestä.
Muut sovellukset
- Hiilipohjaisten nanomateriaalien luominen nanometrin mittakaavan elektroniikan kehittämiseksi.
- Vetyä tuotetaan veden erottamisen avulla käyttämällä valo-anodeja ja valokatodeja auringonvalolta.
- Elektrodien muodostaminen, joilla on orgaanisia ja epäorgaanisia ominaisuuksia käytettäväksi laajemmassa valikoimassa tutkimusta ja tieteellisiä ja teknologisia sovelluksia.
- Haetaan farmakologisten tuotteiden seurantaa organismien kautta isotooppimerkinnän avulla.
- Mikro-organismien poistaminen niiden taiteellisen arvon mukaisista kappaleista, jotka suojaavat niiden suojaamista ja palauttamista varten..
- Energialähteiden tuottaminen avaruus satelliiteille ja avaruusaluksille.
- Ydinenergian käyttöön perustuvien tutkimus- ja järjestelmien suojausjärjestelmien luominen.
- Teollisuudessa esiintyvien materiaalien vikojen tai puutteiden havaitseminen röntgensäteiden avulla.
viittaukset
- Rösler, M., Brauer, W et ai. (2006). Particle Induced Electron Emission I. Haettu osoitteesta books.google.co.ve
- Jensen, K. L. (2017). Johdatus elektroni-päästöjen fysiikkaan. Haettu osoitteesta books.google.co.ve
- Jensen, K. L. (2007). Edistykset kuvantamis- ja elektroniikan fysiikassa: elektroni-emissiofysiikka. Haettu osoitteesta books.google.co.ve
- Cambridge Core. (N.D.). Elektroni-päästömateriaalit: edistysaskeleet, sovellukset ja mallit. Haettu osoitteesta cambridge.org
- Britannica, E. (s.f.). Toissijainen päästö. Palautettu britannica.comista