Atomien elektronisen säteilyn teknologiset sovellukset
- 1556
- 83
- Alonzo Kirlin
Se Atomien elektronisen säteilyn teknologiset sovellukset Ne tapahtuvat ottaen huomioon ilmiöt, jotka aiheuttavat yhden tai useamman elektronin poistumisen atomin ulkopuolella. Toisin sanoen elektroni luopua kiertoradalla, jossa se on stabiili atomin ytimen ympärillä, tarvitaan ulkoinen mekanismi, joka saavuttaa sen.
Jotta elektroni vapautuu atomista, johon se kuuluu, se on purettava käyttämällä tiettyjä tekniikoita, kuten suuren määrän energian levittämistä lämmön tai säteilytyksen muodossa erittäin energisillä kiihdytetyillä elektronit -säteillä.
Sähkökenttien käyttö, joiden voima on paljon suurempi kuin säteisiin liittyvä ja jopa korkean intensiteetin laserin käyttö.
Atomien elektronisen päästöjen tärkeimmät teknologiset sovellukset
Atomien elektronisen emission saavuttamiseksi on useita mekanismeja, jotka riippuvat joistakin tekijöistä, kuten paikasta, jossa emittoivat elektronit ja tapa, jolla näillä hiukkasilla on kyky liikkua ylittääkseen ulottuvuuden potentiaalin, tulevat äärellisestä.
Samoin tämän esteen koko riippuu kyseisen atomin ominaisuuksista. Kun päästö on esteen yläpuolella, sen mitat (paksu) riippumatta elektroneilla on oltava tarpeeksi energiaa sen voittamiseksi.
Tämä energian määrä voidaan saavuttaa yhteenottoilla muiden elektronien kanssa siirtämällä kineettistä energiaa, kuumenemisen levittämistä tai fotoneja tunnetuiden valohiukkasten imeytymistä.
Se voi palvella sinua: RAAULT -laki: Periaate ja kaava, esimerkit, harjoituksetToisaalta, kun haluat saavuttaa päästöt esteen alapuolella, sillä on oltava paksuus, joka tarvitaan, jotta se voidaan "ylittää sen" tunnelitehostuksen ilmiön kautta.
Tässä ideajärjestyksessä elektronisten päästöjen saavuttamisen mekanismit on yksityiskohtaisesti yksityiskohtaisesti, joista kutakin seuraa luettelo joidenkin sen teknologisten sovellusten kanssa.
Elektronien päästö kenttävaikutuksella
Elektronien päästö kenttävaikutusta kohden tapahtuu suurten sähköisten ja ulkoisten alkukenttien levittämällä. Sen tärkeimpien sovellusten joukossa ovat:
- Elektronilähteiden tuotanto, joilla on tietty kirkkaus kehittää korkean resoluution elektronisia mikroskooppeja.
- Erityyppisten elektronisen mikroskopian eteneminen, jossa elektroneja käytetään aiheuttamaan hyvin pieniä runkoja.
- Avaruuden läpi kulkevien ajoneuvojen indusoitujen kuormitusten poistaminen, lastin neutralaattorit.
- Pienten ulottuvuuksien, kuten nanomateriaalien luominen ja parantaminen.
Elektronien lämpöpäästöt
Elektronien lämpö emissio, joka tunnetaan myös nimellä termioniseksi emissio, perustuu kehon pinnan lämmitykseen, joka tutkitaan aiheuttamaan elektronista emissiota sen lämpöenergian kautta. Sillä on lukuisia sovelluksia:
- Korkean taajuuden tyhjiötransistorien tuotanto, joita käytetään elektroniikan alalla.
- Aseiden luominen, jotka heittävät elektroneja, käytettäväksi tieteellisessä luokan instrumentoinnissa.
- Puolijohdemateriaalien muodostuminen, joilla on suurempi vastus korroosiolle ja elektrodien parantamiseksi.
- Erityyppisten energian, kuten aurinko- tai lämpöä, tehokas muuntaminen sähköenergiassa.
- Aurinkosäteilyjärjestelmien tai lämpöenergian käyttö x -säteilyjen luomiseen ja niiden käyttämiseen lääketieteellisissä sovelluksissa.
Elektronien valokuvien säteily ja toissijainen elektronipäästö
Einsteinin löytämä fotoelektriseen vaikutukseen perustuva elektronien fotoemissio on tekniikka, jossa materiaalin pinta säteilee tietyn taajuuden säteilyllä, jotta ne siirtyvät elektroneille tarpeeksi energiaa karkottaakseen ne mainitulta pinnalta.
Samoin elektronien toissijainen päästö tapahtuu, kun materiaalin pintaa pommitetaan primaarisilla elektroneilla, joilla on suuri määrä energiaa, niin että ne siirtävät energiaa toissijaisiin elektroneihin, jotta ne voivat irrottautua pinnalta.
Näitä periaatteita on käytetty monissa tutkimuksissa, jotka ovat saavuttaneet muun muassa seuraavat:
- Fluoresenssissa, laserskannausmikroskopiassa ja alhaisen tason valonsäteilyn ilmaisimissa käytettyjen fluoresenssien rakenne.
- Kuva -anturilaitteiden tuotanto muuttamalla optiset kuvat elektronisiksi signaaleiksi.
- Kultaisen sähkökoopin luominen, jota käytetään fotoelektrisen vaikutuksen havainnoinnissa.
- Night Vision -laitteiden keksintö ja parantaminen, epämääräisesti valaistun esineen kuvien tehostamiseksi.
Muut sovellukset
- Hiilipohjaisten nanomateriaalien luominen elektroniikan kehittämiseksi nanometrisessä mittakaavassa.
- Vetytuotanto erottamalla vettä käyttämällä fotoanodoja ja valokyniä auringonvalosta.
- Elektrodien luominen, joilla on orgaanisia ja epäorgaanisia ominaisuuksia käytettäväksi laajemmassa tieteellisessä ja teknologisessa tutkimuksessa ja sovelluksissa.
- Farmakologisten tuotteiden seurannan etsiminen organismien kautta isotooppisen merkinnän avulla.
- Suojaimiseksi suuren taiteellisen arvon mikro -organismien eliminointi levittämällä gammasäteitä sen säilyttämisessä ja kunnostamisessa.
- Energialähteiden tuotanto satelliittien ruokintaan ja ulkoavaruuteen.
- Ydinenergian käyttöön perustuvien tutkimuksen ja järjestelmien suojausjärjestelmien luominen.
- Teollisuuskentän vikojen tai epätäydellisyyksien havaitseminen X -RAYS: n avulla.