ТЕХНОЛОШКА ПРИМЕНА ЕЛЕКТРОНСКЕ ЕМИСИЈЕ АТОМА - ХЕМИЈА - 2025

У технолошки примене електронског емисије атома су произведени узимајући у обзир појаве које изазивају избацивање једне или више електрона из атома. Односно, да би електрон напустио орбиталу у којој је стабилно око језгре атома, потребан је спољни механизам да би се то постигло.

Да би се електрон одвојио од атома којем припада, он се мора уклонити одређеним техникама, као што је примена велике количине енергије у облику топлоте или зрачења високоенергетским убрзаним сноповима електрона.

Примена електричних поља која имају силу много већу од силе која се односи на зраке, па чак и употреба ласера ​​великог интензитета и са светлошћу већом од светлости сунчеве површине, могу постићи овај ефекат уклањања електрона.

Главне технолошке примјене електронске емисије атома

Постоји неколико механизама за постизање електронске емисије атома, који зависе од неких фактора као што су место одакле долазе емитирани електрони и начин на који те честице имају могућност да се крећу да пређу потенцијалну баријеру димензија коначан.

Слично томе, величина ове баријере зависиће од карактеристика атома о којем је реч. У случају постизања емисије изнад баријере, без обзира на њене димензије (дебљине), електрони морају имати довољно енергије да би је превладали.

Ова количина енергије може се постићи колизама са другим електронима преношењем њихове кинетичке енергије, применом грејања или апсорпције светлосних честица познатих као фотони.

Са друге стране, када се жели постићи емисија испод баријере, она мора имати потребну дебљину како би електрони могли да је „прођу“ кроз феномен који се назива ефект тунелирања.

У овом редоследу идеја, механизми за постизање електронских емисија су детаљније наведени у наставку, од којих сваки следи списак са неким од његових технолошких примена.

Емисија електрона по ефекту поља

Емисија електрона пољским ефектом настаје применом великих поља електричног типа и спољашњег порекла. Међу његове најважније примене су:

- Производња извора електрона који имају одређену светлост за развој електронских микроскопа високе резолуције.

- Напредак различитих типова електронске микроскопије, где се електрони користе за стварање слика врло малих тела.

- уклањање индукованих терета са возила која путују кроз свемир, помоћу неутрализатора терета.

- Стварање и унапређење материјала малих димензија, као што су наноматеријали.

Топлотна емисија електрона

Термичка емисија електрона, такође позната као термовијска емисија, заснива се на загревању површине тела која се проучава да би изазвала електронску емисију кроз своју топлотну енергију. Има много апликација:

- Производња високофреквентних вакуумских транзистора, који се користе у пољу електронике.

- Стварање топова који бацају електроне, за употребу у инструментима научне класе.

- Формирање полуводичких материјала који имају већу отпорност на корозију и побољшање електрода.

- Ефикасна конверзија различитих врста енергије, попут соларне или термалне, у електричну.

- Употреба система соларног зрачења или топлотне енергије за генерисање рендгенских зрака и њихова употреба у медицинским апликацијама.

Електронска фотоемисија и секундарна емисија електрона

Електронска фотоемија је техника заснована на фотоелектричном ефекту, који је открио Ајнштајн, а у коме је површина материјала зрачена одређеном фреквенцијом, да би се електронима пренело довољно енергије да их избаци са наведене површине.

На исти начин, секундарна емисија електрона настаје када је површина материјала бомбардована електронима примарног типа који имају велику количину енергије, тако да они преносе енергију на електроне секундарног типа, тако да се могу ослободити од површина.

Ови принципи су коришћени у многим студијама које су, између осталог, постигле следеће:

- Конструкција фотомултиплиатора који се користе у флуоресценцији, ласерској скенирајућој микроскопији и као детектори за ниске нивое зрачења.

- Производња уређаја са сензорима слике, трансформацијом оптичких слика у електронске сигнале.

- Стварање златног електроскопа који се користи у илустрацији фотоелектричног ефекта.

- Изум и побољшање уређаја за ноћно осматрање, за појачавање слика слабо осветљеног предмета.

Друге апликације

- Стварање наноматеријала заснованих на угљенику за развој електронике на нано-скали.

- Производња водоника одвајањем воде, коришћењем фотоандама и фотокатода од сунчеве светлости.

- Производња електрода која имају органска и неорганска својства за употребу у већем броју научних и технолошких истраживања и примена.

- Потрага за праћењем фармаколошких производа путем организама помоћу изотопског обележавања.

- елиминација микроорганизама из комада који имају велику уметничку вредност због њихове заштите применом гама зрака у њиховој конзервацији и рестаурацији.

- Производња извора енергије за енергетске сателите и бродове намењене за свемир.

- Стварање заштитних система за истраге и система који се заснивају на кориштењу нуклеарне енергије.

- Откривање недостатака или несавршености материјала у индустријском пољу коришћењем рендгенских зрака.

Референце

1. Рослер, М., Брауер, В ет ал. (2006). Емисија електрона изазваних честицама И. Опоравак од боокс.гоогле.цо.ве
2. Јенсен, КЛ (2017). Увод у физику емисије електрона. Добијено од боокс.гоогле.цо.ве
3. Јенсен, КЛ (2007). Напредак у слици и електронској физици: физика емисије електрона. Опоравак од боокс.гоогле.цо.ве
4. Цамбридге Цоре. (сф) Материјали који емитују електроне: Напредак, примене и модели. Преузето са цамбридге.орг
5. Британница, Е. (друго). Секундарна емисија. Опоравак од британница.цом