- Pagrindiniai atomų elektroninės emisijos technologiniai pritaikymai
- Elektronų emisija pagal lauko efektą
- Šiluminė elektronų emisija
- Elektronų fotoemija ir antrinė elektronų emisija
- Kitos programos
- Nuorodos
Kad technologiniai taikymai elektroninės emisijos atomų yra gaminami atsižvelgiant į reiškinius, kurie sukelia vieno ar daugiau elektronų išstūmimo iš atomo. T. y. Tam, kad elektronas galėtų palikti orbitą, kurioje jis yra stabilus aplink atomo branduolį, tam pasiekti reikalingas išorinis mechanizmas.
Norėdami elektroną atskirti nuo atomo, kuriam jis priklauso, jis turi būti pašalintas tam tikrais būdais, pavyzdžiui, naudojant didelį energijos kiekį šilumos ar švitinimo būdu su labai energetinėmis pagreitintomis elektronų pluoštais.
Tokį elektronų šalinimo efektą gali pasiekti elektrinių laukų, kurių jėga yra daug didesnė nei spinduliuotė, taikymas ir netgi didelio intensyvumo ir didesnio ryškumo nei saulės paviršiaus ryškumo lazeriai.
Pagrindiniai atomų elektroninės emisijos technologiniai pritaikymai
Yra keletas būdų, kaip pasiekti elektroninę atomų emisiją, kurie priklauso nuo kai kurių veiksnių, tokių kaip vieta, iš kur skleidžiami elektronai, ir būdas, kuriuo šios dalelės gali judėti, kad galėtų kirsti galimą matmenų barjerą. baigtinis.
Panašiai šios barjero dydis priklausys nuo aptariamo atomo savybių. Jei emisija pasiekiama virš barjero, neatsižvelgiant į jo matmenis (storį), elektronai turi turėti pakankamai energijos jai įveikti.
Šis energijos kiekis gali būti pasiektas susidūrus su kitais elektronais, perduodant jų kinetinę energiją, kaitinant arba absorbuojant šviesos daleles, žinomas kaip fotonai.
Kita vertus, kai norima pasiekti spinduliuotę žemiau užtvaros, jos storis turi būti toks, kad elektronai galėtų „praeiti“ pro reiškinį, vadinamą tuneliavimo efektu.
Šioje idėjų eilutėje elektroninių išmetamųjų teršalų kiekio nustatymo mechanizmai yra aprašyti žemiau, kiekviename iš jų pateikiamas sąrašas kai kurių jo technologinių pritaikymų.
Elektronų emisija pagal lauko efektą
Elektronų išsiskyrimas pagal lauko efektą atsiranda pritaikius didelius elektrinio tipo ir išorinės kilmės laukus. Tarp svarbiausių jo taikymo sričių yra:
- Tam tikrų ryškumo elektronų šaltinių, skirtų kurti aukštos skiriamosios gebos elektronų mikroskopus, gamyba.
- Įvairių elektronų mikroskopijos rūšių progresas, kai elektronai naudojami kuriant labai mažų kūnų atvaizdus.
- Transporto priemonių, einančių per kosmosą, sukeltų apkrovų pašalinimas naudojant krovinių neutralizatorius.
- Mažų matmenų medžiagų, tokių kaip nanomedžiagos, kūrimas ir tobulinimas.
Šiluminė elektronų emisija
Šiluminė elektronų emisija, dar vadinama termionine emisija, pagrįsta tiriamo kūno paviršiaus pašildymu, kad per jo šiluminę energiją atsirastų elektroninė emisija. Jis turi daug programų:
- Aukšto dažnio vakuuminių tranzistorių, kurie naudojami elektronikos srityje, gamyba.
- Sukurti ginklus, kurie meta elektronus, skirtus naudoti mokslinės klasės prietaisuose.
- Puslaidininkinių medžiagų, turinčių didesnį atsparumą korozijai, formavimasis ir elektrodų pagerėjimas.
- Efektyvus įvairių rūšių energijos, tokios kaip saulės ar šiluma, pavertimas elektros energija.
- Saulės radiacijos sistemų ar šiluminės energijos panaudojimas rentgeno spinduliams generuoti ir panaudoti medicinoje.
Elektronų fotoemija ir antrinė elektronų emisija
Elektronų fotoemissija yra Einšteino atrastas fotoelektriniu efektu pagrįstas būdas, kurio metu medžiagos paviršius yra apšvitinamas tam tikro dažnio spinduliuote, kad elektronams būtų perduota pakankamai energijos, kad jie būtų išstumti iš minėto paviršiaus.
Tuo pačiu būdu, antrinė elektronų emisija įvyksta, kai medžiagos paviršius yra bombarduojamas pirminio tipo elektronų, turinčių daug energijos, kad šie energiją perduotų į antrinio tipo elektronus, kad jie galėtų išsiskirti iš paviršius.
Šie principai buvo naudojami atliekant daugelį tyrimų, kuriais, be kita ko, buvo pasiekta:
- Fotoelektrintuvų, kurie naudojami fluorescencinėje, lazerinėje skenavimo mikroskopijoje ir kaip žemo lygio šviesos spinduliuotės detektoriai, konstrukcija.
- Vaizdo jutiklių įtaisų gamyba, optinius vaizdus paverčiant elektroniniais signalais.
- aukso elektroskopo, kuris naudojamas iliustruojant fotoelektrinį efektą, sukūrimas.
- Naktinio matymo prietaisų išradimas ir tobulinimas, siekiant sustiprinti silpnai apšviesto objekto vaizdus.
Kitos programos
- Anglies pagrindu sukurtų nanomedžiagų kūrimas elektronikos plėtrai nanodalelių mastu.
- Vandenilio gamyba, atskiriant vandenį, naudojant fotovandelius ir fotokatodus nuo saulės spindulių.
- Elektrodų, turinčių organinių ir neorganinių savybių, generavimas, skirtas naudoti įvairesniems moksliniams ir technologiniams tyrimams ir taikymui.
- Farmakologinių produktų stebėjimo per organizmus paieška naudojant izotopų etiketes.
- Mikroorganizmų pašalinimas iš didelės meninės vertės kūrinių, siekiant apsaugoti juos, naudojant gama spindulius juos išsaugojant ir restauruojant.
- Energijos šaltinių iš palydovų ir laivų, skirtų kosmosui, tiekimas.
- Tyrimų apsaugos sistemų ir sistemų, pagrįstų branduolinės energijos naudojimu, sukūrimas.
- Medžiagų trūkumų ar trūkumų aptikimas pramonės srityje naudojant rentgeno spindulius.
Nuorodos
- Rösler, M., Brauer, W et al. (2006). Dalelių sukelta elektronų emisija I. Atkurta iš knygų.google.co.ve
- Jensen, KL (2017). Įvadas į elektronų emisijos fiziką. Gauta iš books.google.co.ve
- Jensen, KL (2007). Vaizdo ir elektronų fizikos pasiekimai: elektronų skleidimo fizika. Atkurta iš knygų.google.co.ve
- Kembridžo branduolys. (sf). Elektronų skleidžiamos medžiagos: pažanga, pritaikymas ir modeliai. Gauta iš „cambridge.org“
- Britannica, E. (nd). Antrinė emisija. Atgauta iš britannica.com