Jaga:
Elektroonilise Aatomite heitkoguste tehnoloogilised rakendused
The aatomite elektroonilise emissiooni tehnoloogilised rakendused need esinevad, võttes arvesse nähtusi, mis põhjustavad ühe või mitme elektroni väljutamise väljaspool aatomit. See tähendab, et elektroni lahkumine orbiidist, kus see on stabiilselt aatomi tuumas, on selle saavutamiseks vajalik väline mehhanism..
Selleks, et elektron eralduks selle aatomist, kuhu see kuulub, tuleb see eemaldada teatud tehnikate abil, näiteks suure energiakoguse rakendamine soojuse või kiirgusega kiiritatud elektronkiire abil..
Selle efekti elektronide eemaldaja on võimeline rakendama elektrivälju, mille jõud on palju suurem kui kiirte puhul, ja isegi suure intensiivsusega ja suurema heledusega laserite kasutamine päikese pinnal..
Indeks
- 1 Aatomite elektroonilise emissiooni peamised tehnoloogilised rakendused
- 1.1 Elektronide emissioon põldude mõjul
- 1.2 Elektronide soojusemissioon
- 1.3. Elektrooniline fotoemissioon ja sekundaarne elektronide emissioon
- 1.4 Muud rakendused
- 2 Viited
Aatomite elektroonilise emissiooni peamised tehnoloogilised rakendused
Aatomite elektroonilise emissiooni saavutamiseks on mitmeid mehhanisme, mis sõltuvad mõningatest teguritest, nagu näiteks elektronide väljastamise koht ja viis, kuidas need osakesed on võimelised liikuma potentsiaalsete mõõtmete barjääri ületamiseks piiratud.
Samuti sõltub selle barjääri suurus kõnealuse aatomi omadustest. Kui heitkogus ületab barjääri, olenemata selle mõõtmetest (paksusest) peab elektronidel olema selle ületamiseks piisavalt energiat.
Seda energiat saab saavutada kokkupõrgetega teiste elektronidega, kandes nende kineetilise energia, kuumutamise rakenduse või valgete osakeste absorptsiooni, mida tuntakse fotonitena..
Kui aga tahate saavutada barjääri allpool olevat heitkogust, peab see olema nõutava paksusega, nii et elektronidel oleks võimalik läbida see läbi nähtuse, mida nimetatakse tunneli efektiks.
Sellises ideede järjekorras on allpool mehhanismid elektrooniliste heidete saavutamiseks, millest igaühele järgneb nimekiri mõnedest selle tehnoloogilistest rakendustest.
Elektronide emissioon põllu mõju järgi
Elektronide emissioon välitingimustes toimub suurte elektriliste ja väliste päritoluväljade abil. Selle kõige olulisemate rakenduste hulka kuuluvad:
- Elektrooniliste allikate tootmine, millel on teatud heledus kõrgresolutsiooniga elektrooniliste mikroskoopide loomiseks.
- Erinevate elektronmikroskoopia liikide edenemine, kus elektroni kasutatakse väga väikeste kehade kujutiste valmistamiseks.
- Koormuse neutraliseerijate abil kosmoses liikuvate sõidukite põhjustatud koormuste kõrvaldamine.
- Väikesemõõtmeliste materjalide, näiteks nanomaterjalide loomine ja täiustamine.
Elektronide soojusemissioon
Elektronide soojusemissioon, mida tuntakse ka kui termioniline emissioon, põhineb uuritava keha pinna kuumutamisel, mis põhjustab elektroonilise emissiooni soojusenergia kaudu. Sellel on palju rakendusi:
- Elektroonikavaldkonnas kasutatavate kõrgsageduslike vaakum-transistorite tootmine.
- Elektroone väljavõtvate relvade loomine, mis on ette nähtud kasutamiseks teaduslikes klassides.
- Pooljuhtmaterjalide moodustamine, millel on suurem vastupidavus korrosioonile ja elektroodide parandamisele.
- Erinevate energialiikide, nagu päikese- või soojusenergia, efektiivne muundamine elektrienergiaks.
- Päikesekiirgussüsteemide või soojusenergia kasutamine röntgenikiirguse tekitamiseks ja nende kasutamine meditsiinilistes rakendustes.
Elektrooniline fotemissioon ja sekundaarne elektronide emissioon
Elektrooniline fotoemissioon on Einsteini poolt avastatud fotoelektrilisel efektil põhinev tehnika, milles materjali pinda kiiritatakse teatud sagedusega kiirgusega, et edastada elektronidele piisavalt energiat, et neid pinnalt välja viia..
Samamoodi tekib elektronide sekundaarne emissioon siis, kui materjali pind pommitatakse primaarset tüüpi elektronidega, millel on suur hulk energiat, nii et nad läbivad energia sekundaarset tüüpi elektronide jaoks, nii et neid saab eraldada pinnale.
Neid põhimõtteid on kasutatud paljudes uuringutes, mis on muu hulgas saavutanud:
- Fotokordistite konstrueerimine, mida kasutatakse fluorestsents-, laser-skaneerimismikroskoopias ja madala valguskiirguse detektorina.
- Pildiandurite tootmine, optiliste kujutiste muutmine elektroonilisteks signaalideks.
- Kuldelektroskoobi loomine, mida kasutatakse fotoelektrilise efekti illustreerimisel.
- Öise nägemise seadmete leiutamine ja parandamine, et intensiivistada ebamääraselt valgustatud objekti kujutisi.
Muud rakendused
- Süsinikupõhiste nanomaterjalide loomine nanomeetri skaala elektroonika arendamiseks.
- Vesiniku tootmine vee eraldamise teel, kasutades päikesevalgust fotodeid ja fotokatoode.
- Elektroodide genereerimine, millel on orgaanilised ja anorgaanilised omadused kasutamiseks erinevates uuringutes ning teaduslikes ja tehnoloogilistes rakendustes.
- Farmakoloogiliste toodete jälgimine organismide kaudu isotoopmärgistuse abil.
- Mikroorganismide kõrvaldamine nende suure kunstilise väärtusega tükkidest nende kaitsmiseks gammakiirguse rakendamisel nende säilitamisel ja taastamisel.
- Energiaallikate tootmine kosmoseside ja kosmoselaevade jaoks kosmoses.
- Tuumaenergia kasutamisel põhinevate teadusuuringute ja süsteemide kaitsesüsteemide loomine.
- Tööstusvaldkonna materjalide rikete või puuduste avastamine röntgenikiirguse abil.
Viited
- Rösler, M., Brauer, W et al. (2006). Osakeste indutseeritud elektronide emissioon I. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve
- Jensen, K. L. (2017). Sissejuhatus elektronide emissiooni füüsikasse. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve
- Jensen, K. L. (2007). Kujutiste ja elektroni füüsika edusammud: elektronide emissiooni füüsika. Välja otsitud aadressilt books.google.co.ve
- Cambridge Core. (s.f.). Elektroonilise emissiooni materjalid: ettemaksed, rakendused ja mudelid. Välja otsitud cambridge.orgist
- Britannica, E. (s.f.). Sekundaarne emissioon. Taastati britannica.com