การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีของการปล่อยอะตอมอิเล็กทรอนิกส์



การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีของการปล่อยอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม พวกเขาเกิดขึ้นโดยคำนึงถึงปรากฏการณ์ที่ทำให้เกิดการปล่อยอิเล็กตรอนหนึ่งหรือหลายตัวนอกอะตอม นั่นคือเพื่อให้อิเล็กตรอนออกจากวงโคจรที่มีความเสถียรรอบ ๆ นิวเคลียสของอะตอมจำเป็นต้องมีกลไกภายนอกเพื่อให้บรรลุผล.

เพื่อให้อิเล็กตรอนแยกตัวออกจากอะตอมมันจะต้องถูกลบออกโดยใช้เทคนิคบางอย่างเช่นการประยุกต์ใช้พลังงานจำนวนมากในรูปแบบของความร้อนหรือการฉายรังสีด้วยลำแสงอิเล็กตรอนเร่งที่มีพลังสูง.

การประยุกต์ใช้สนามไฟฟ้าที่มีแรงมากกว่าที่เกี่ยวข้องกับรังสีและแม้กระทั่งการใช้เลเซอร์ที่มีความเข้มสูงและมีความสว่างมากกว่าพื้นผิวแสงอาทิตย์ก็สามารถกำจัดอิเล็กตรอนเอฟเฟกต์นี้ได้.

ดัชนี

  • 1 การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีหลักของอะตอมอิเล็กทรอนิกส์
    • 1.1 การปล่อยอิเล็กตรอนโดยใช้สนามไฟฟ้า
    • 1.2 การปล่อยความร้อนของอิเล็กตรอน
    • 1.3 การถ่ายภาพอิเล็กตรอนและการปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิ
    • 1.4 แอปพลิเคชั่นอื่น ๆ
  • 2 อ้างอิง

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีหลักของการปล่อยอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม

มีกลไกหลายอย่างในการบรรลุการปล่อยอิเล็กตรอนของอะตอมซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยบางอย่างเช่นสถานที่ที่อิเล็กตรอนถูกปล่อยออกมาและวิธีการที่อนุภาคเหล่านี้มีความสามารถในการเคลื่อนที่ข้ามกำแพงที่มีศักยภาพ จำกัด.

ในทำนองเดียวกันขนาดของสิ่งกีดขวางนี้จะขึ้นอยู่กับลักษณะของอะตอมที่เป็นปัญหา ในกรณีของการบรรลุการปลดปล่อยเหนือสิ่งกีดขวางโดยไม่คำนึงถึงมิติ (ความหนา) อิเล็กตรอนจะต้องมีพลังงานเพียงพอที่จะเอาชนะมันได้.

ปริมาณพลังงานนี้สามารถเข้าถึงได้โดยการชนกับอิเล็กตรอนอื่นโดยการถ่ายโอนพลังงานจลน์การประยุกต์ใช้ความร้อนหรือการดูดซับของอนุภาคแสงที่เรียกว่าโฟตอน.

อย่างไรก็ตามเมื่อคุณต้องการที่จะบรรลุการปล่อยก๊าซที่ต่ำกว่าสิ่งกีดขวางนั้นจะต้องมีความหนาที่จำเป็นเพื่อให้อิเล็กตรอน "ผ่าน" ผ่านปรากฏการณ์ที่เรียกว่าผลอุโมงค์.

ในคำสั่งของความคิดด้านล่างนี้เป็นกลไกเพื่อให้เกิดการปล่อยมลพิษทางอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งแต่ละรายการจะตามด้วยรายการที่มีการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี.

การปล่อยอิเล็กตรอนโดยใช้สนามไฟฟ้า

การปล่อยอิเล็กตรอนโดยผลกระทบของสนามเกิดขึ้นผ่านการประยุกต์ใช้สนามไฟฟ้าขนาดใหญ่และแหล่งกำเนิดภายนอก แอปพลิเคชั่นที่สำคัญที่สุด ได้แก่ :

- การผลิตแหล่งอิเล็กตรอนที่มีความสว่างเพื่อพัฒนากล้องจุลทรรศน์อิเล็กทรอนิกส์ความละเอียดสูง.

- ความก้าวหน้าของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดต่าง ๆ ซึ่งอิเล็กตรอนถูกนำมาใช้เพื่อสร้างภาพของวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก.

- การกำจัดแรงเหนี่ยวนำจากยานพาหนะที่เดินทางผ่านอวกาศ.

- การสร้างและปรับปรุงวัสดุที่มีขนาดเล็กเช่นวัสดุนาโน.

การปล่อยความร้อนของอิเล็กตรอน

การแผ่รังสีความร้อนของอิเล็กตรอนหรือที่เรียกว่าการปล่อยความร้อน (thermionic emission) นั้นขึ้นอยู่กับความร้อนของพื้นผิวของร่างกายที่จะทำการศึกษาเพื่อทำให้เกิดการปล่อยพลังงานอิเล็กทรอนิกส์ผ่านพลังงานความร้อน มันมีแอพพลิเคชั่นมากมาย:

- การผลิตทรานซิสเตอร์สูญญากาศความถี่สูงซึ่งใช้ในด้านอิเล็กทรอนิกส์.

- การสร้างปืนที่ขับอิเล็กตรอนออกมาเพื่อใช้ในการวัดระดับทางวิทยาศาสตร์.

- การก่อตัวของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความต้านทานมากขึ้นต่อการกัดกร่อนและการปรับปรุงขั้วไฟฟ้า.

- การแปลงพลังงานประเภทต่าง ๆ อย่างมีประสิทธิภาพเช่นแสงอาทิตย์หรือความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้า.

- การใช้ระบบพลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานความร้อนเพื่อสร้างรังสีเอกซ์และใช้พวกเขาในการใช้งานทางการแพทย์.

การถ่ายภาพอิเล็กตรอนและการปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิ

Electem photoemission เป็นเทคนิคที่ใช้เทคนิคโฟโตอิเล็กตริกที่ค้นพบโดย Einstein ซึ่งพื้นผิวของวัสดุถูกฉายรังสีด้วยความถี่ที่แน่นอนเพื่อส่งพลังงานอิเลคตรอนให้เพียงพอเพื่อขับไล่พวกมันออกจากพื้นผิวที่กล่าวมา.

ในทำนองเดียวกันการปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวของวัตถุถูกทิ้งระเบิดด้วยอิเล็กตรอนชนิดปฐมภูมิที่มีพลังงานจำนวนมากเพื่อให้ส่งผ่านพลังงานไปยังอิเล็กตรอนชนิดที่สองเพื่อให้พวกมันหลุดออกจาก พื้นผิว.

มีการใช้หลักการเหล่านี้ในการศึกษาจำนวนมากที่ประสบความสำเร็จเหนือสิ่งอื่นใดดังต่อไปนี้:

- การสร้าง photomultipliers ซึ่งใช้ในการเรืองแสงกล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเลเซอร์และเป็นเครื่องตรวจจับรังสีระดับต่ำ.

- การผลิตอุปกรณ์เซ็นเซอร์ภาพผ่านการแปลงภาพแสงเป็นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์.

- การสร้างอิเล็กโตรสโคปทองคำซึ่งใช้ในการแสดงผลของโฟโตอิเล็กทริค.

- การประดิษฐ์และการปรับปรุงอุปกรณ์ในตอนกลางคืนเพื่อเพิ่มความเข้มข้นให้กับภาพของวัตถุที่ส่องสว่างราง.

แอพพลิเคชั่นอื่น ๆ

- การสร้างวัสดุนาโนคาร์บอนที่ใช้สำหรับการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระดับนาโนเมตร.

- การผลิตไฮโดรเจนผ่านการแยกน้ำโดยใช้ photo-anodes และ photo-cathodes จากแสงแดด.

- การสร้างอิเล็กโทรดที่มีคุณสมบัติเป็นอินทรีย์และอนินทรีย์สำหรับใช้ในงานวิจัยและวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่หลากหลาย.

- การค้นหาการติดตามของผลิตภัณฑ์ทางเภสัชวิทยาผ่านสิ่งมีชีวิตผ่านการติดฉลากไอโซโทป.

- การกำจัดของจุลินทรีย์จากชิ้นงานศิลปะที่มีคุณค่าเพื่อการปกป้องผ่านการประยุกต์ใช้รังสีแกมมาในการอนุรักษ์และฟื้นฟู.

- การผลิตแหล่งพลังงานสู่พลังงานดาวเทียมและยานอวกาศสำหรับอวกาศ.

- การสร้างระบบป้องกันสำหรับการวิจัยและระบบตามการใช้พลังงานนิวเคลียร์.

- การตรวจจับข้อบกพร่องหรือความไม่สมบูรณ์ของวัสดุในเขตอุตสาหกรรมผ่านการใช้รังสีเอกซ์.

การอ้างอิง

  1. Rösler, M. , Brauer, W. et al. (2006) การปล่อยอนุภาคอิเล็กตรอนที่เหนี่ยวนำโดยอนุภาค I. เรียกคืนจาก books.google.co.th
  2. Jensen, K. L. (2017) ฟิสิกส์เบื้องต้นของการปล่อยอิเล็กตรอน ดึงมาจาก books.google.co.th
  3. Jensen, K. L. (2007) ความก้าวหน้าในการถ่ายภาพและฟิสิกส์อิเล็กตรอน: ฟิสิกส์การปล่อยอิเล็กตรอน ดึงมาจาก books.google.co.th
  4. Cambridge Core ( N.d. ) วัสดุที่ปล่อยอิเล็กตรอน: ความก้าวหน้าการใช้งานและรุ่น สืบค้นจาก cambridge.org
  5. Britannica, E. (s.f. ) การปล่อยรอง กู้คืนจาก britannica.com