Teknologiske anvendelser av den elektroniske utslipp av atomer
- 4595
- 1172
- Jonathan Moe
De Teknologiske anvendelser av den elektroniske utslipp av atomer De oppstår med hensyn til fenomenene som forårsaker utkast av en eller flere elektroner utenfor et atom. Det vil si at for et elektron å forlate orbitalen der det er stabilt rundt atomets kjerne, er det nødvendig med en ytre mekanisme som oppnår det.
For at et elektron skal frigjøres fra atomet det hører hjemme, må det reves gjennom bruk av visse teknikker, for eksempel påføring av en stor mengde energi i form av varme eller bestråling med sterkt energiske akselererte elektronstråler.
Påføringen av elektriske felt som har en kraft som er mye større enn den relatert til strålene, og til og med bruk av laser med høy intensitet.
Hovedteknologiske anvendelser av den elektroniske utslipp av atomer
Det er flere mekanismer for å oppnå elektronisk utslipp av atomer, som er avhengig av noen faktorer som stedet der elektronene som sendes ut og måten disse partiklene har evnen til å bevege seg for å krysse en barriere med potensial for dimensjoner kommer fra endelig.
Tilsvarende vil størrelsen på denne barrieren avhenge av egenskapene til det aktuelle atomet. Når det gjelder å oppnå utslippet over barrieren, uavhengig av dimensjoner (tykke), må elektroner ha nok energi til å overvinne den.
Denne mengden energi kan oppnås ved sammenstøt med andre elektroner ved overføring av dens kinetiske energi, påføring av oppvarming eller absorpsjon av lyspartikler kjent som fotoner.
Det kan tjene deg: Raault Law: Prinsipp og formel, eksempler, øvelserPå den annen side, når du vil oppnå utslippet under barrieren, må den ha den tykkelsen som kreves for å gjøre det mulig å "krysse den" gjennom et fenomen som kalles tunneleffekt.
I denne orden av ideer er mekanismene for å oppnå elektroniske utslipp beskrevet nedenfor, som hver blir fulgt av en liste med noen av dens teknologiske anvendelser.
Elektronutslipp etter felteffekt
Utslipp av elektroner per felteffekt oppstår ved påføring av store elektriske og eksterne opprinnelsesfelt. Blant de viktigste applikasjonene er:
- Produksjon av elektronkilder som har en viss lysstyrke for å utvikle elektroniske mikroskop med høy oppløsning.
- Fremgangen til de forskjellige typene elektronisk mikroskopi, der elektroner brukes til å forårsake bilder av veldig små kropper.
- Eliminering av induserte belastninger fra kjøretøyer som reiser gjennom verdensrommet, av lastneutralisatorer.
- Oppretting og forbedring av små dimensjoner, for eksempel nanomaterialer.
Termisk utslipp av elektroner
Den termiske utslippet av elektroner, også kjent som termionisk utslipp, er basert på oppvarming av kroppens overflate som skal studeres for å forårsake elektronisk utslipp gjennom dens termiske energi. Den har mange applikasjoner:
- Produksjon av høyfrekvente vakuumtransistorer, som brukes innen elektronikk.
- Oppretting av våpen som kaster elektroner, for bruk i vitenskapelig klasseinstrumentering.
- Dannelsen av halvledermaterialer som har større motstand mot korrosjon og forbedring av elektroder.
- Effektiv konvertering av forskjellige typer energi, for eksempel sol eller termisk, i elektrisk energi.
- Bruken av solstrålingssystemer eller termisk energi for å generere x -strømmer og bruke dem i medisinske anvendelser.
Electron Photo Emission og sekundær elektronutslipp
Elektronfotoemisjon er en teknikk basert på den fotoelektriske effekten, oppdaget av Einstein, der overflaten av materialet er utstrålt med en stråling av en viss frekvens, for å overføre til elektroner nok energi til å utvise dem fra nevnte overflate.
Tilsvarende oppstår den sekundære utslipp av elektron.
Disse prinsippene har blitt brukt i mange studier som blant annet har oppnådd følgende:
- Konstruksjon av fotomultiplikatorer, som brukes i fluorescens, laserskanningsmikroskopi og som detektorer med lavt nivå av lysstråling.
- Produksjon av bildesensorenheter, ved å transformere optiske bilder til elektroniske signaler.
- Opprettelsen av det gyldne elektroskopet, som brukes i illustrasjonen av den fotoelektriske effekten.
- Oppfinnelsen og forbedringen av nattsynsenheter, for å intensivere bildene av et vagt opplyst objekt.
Andre apper
- Oppretting av karbonbaserte nanomaterialer for utvikling av elektronikk i nanometrisk skala.
- Hydrogenproduksjon ved å skille vann ved bruk av Photoanodos og Photocátodos fra sollys.
- Generering av elektroder som har organiske og uorganiske egenskaper for bruk i et større utvalg av vitenskapelig og teknologisk forskning og applikasjoner.
- Søket etter sporing av farmakologiske produkter gjennom organismer gjennom isotopisk merking.
- Eliminering av mikroorganismer av stykker stor kunstnerisk verdi for beskyttelse gjennom anvendelse av gammastråler i dens bevaring og restaurering.
- Produksjon av energikilder for å mate satellitter og skip i det ytre rom.
- Oppretting av beskyttelsessystemer for forskning og systemer som er basert på bruk av kjernefysisk energi.
- Påvisning av feil eller ufullkommenheter i materialer i industrifeltet ved bruk av x -strål.