การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีของการปล่อยอะตอมอิเล็กทรอนิกส์

การ ประยุกต์ใช้เทคโนโลยีของการปล่อยอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม เกิดขึ้นโดยคำนึงถึงปรากฏการณ์ที่ทำให้เกิดการปล่อยอิเล็กตรอนหนึ่งหรือหลายอะตอมนอกอะตอม นั่นคือเพื่อให้อิเล็กตรอนออกจากวงโคจรที่มีความเสถียรรอบ ๆ นิวเคลียสของอะตอมจำเป็นต้องมีกลไกภายนอกเพื่อให้บรรลุผล

สำหรับอิเล็กตรอนที่จะแยกตัวออกจากอะตอมที่มันเป็นเจ้าของมันจะต้องถูกลบออกโดยใช้เทคนิคบางอย่างเช่นการประยุกต์ใช้พลังงานจำนวนมากในรูปแบบของความร้อนหรือการฉายรังสีด้วยลำแสงอิเล็กตรอนเร่งที่มีพลังสูง

การประยุกต์ใช้สนามไฟฟ้าที่มีแรงมากกว่าที่เกี่ยวข้องกับรังสีและแม้แต่การใช้เลเซอร์ที่มีความเข้มสูงและมีความสว่างมากกว่าพื้นผิวแสงอาทิตย์ก็สามารถกำจัดอิเล็กตรอนเอฟเฟกต์นี้ได้

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีหลักของการปล่อยอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม

มีกลไกหลายอย่างเพื่อให้บรรลุการปล่อยอิเล็กตรอนของอะตอมซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยบางอย่างเช่นสถานที่ที่อิเล็กตรอนถูกปล่อยออกมาและวิธีการที่อนุภาคเหล่านี้มีความสามารถในการเคลื่อนที่ข้ามกำแพงที่มีมิติ จำกัด

ในทำนองเดียวกันขนาดของสิ่งกีดขวางนี้จะขึ้นอยู่กับลักษณะของอะตอมที่เป็นปัญหา ในกรณีของการบรรลุการปลดปล่อยเหนือสิ่งกีดขวางโดยไม่คำนึงถึงมิติ (ความหนา) อิเล็กตรอนจะต้องมีพลังงานเพียงพอที่จะเอาชนะมันได้

ปริมาณพลังงานนี้สามารถเข้าถึงได้โดยการชนกับอิเล็กตรอนอื่นโดยการถ่ายโอนพลังงานจลน์การประยุกต์ใช้ความร้อนหรือการดูดซับของอนุภาคแสงที่เรียกว่าโฟตอน

ในทางกลับกันเมื่อต้องการบรรลุการปลดปล่อยใต้กำแพงสิ่งนั้นจะต้องมีความหนาที่ต้องการเพื่อให้อิเล็กตรอน "ผ่าน" ผ่านปรากฏการณ์ที่เรียกว่าเอฟเฟกต์อุโมงค์

ในคำสั่งของความคิดด้านล่างนี้เป็นกลไกในการบรรลุการปล่อยมลพิษทางอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งแต่ละรายการจะตามด้วยรายการที่มีการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีบางอย่าง

การปล่อยอิเล็กตรอนโดยใช้สนามไฟฟ้า

การปล่อยอิเล็กตรอนโดยผลกระทบของสนามเกิดขึ้นผ่านการประยุกต์ใช้สนามไฟฟ้าขนาดใหญ่และแหล่งกำเนิดภายนอก แอปพลิเคชั่นที่สำคัญที่สุด ได้แก่ :

- การผลิตแหล่งอิเล็กตรอนที่มีความสว่างเพื่อพัฒนากล้องจุลทรรศน์อิเล็กทรอนิกส์ความละเอียดสูง

- ความก้าวหน้าของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดต่าง ๆ ซึ่งอิเล็กตรอนถูกใช้เพื่อสร้างภาพของวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก

- การกำจัดแรงที่เกิดขึ้นจากยานพาหนะที่เคลื่อนที่ผ่านอวกาศโดยใช้ตัวปล่อยประจุเป็นกลาง

- การสร้างและปรับปรุงวัสดุที่มีขนาดเล็กเช่นวัสดุนาโน

การปล่อยความร้อนของอิเล็กตรอน

การแผ่รังสีความร้อนของอิเล็กตรอนหรือที่เรียกว่าการปล่อยความร้อน (thermionic emission) นั้นขึ้นอยู่กับความร้อนของพื้นผิวของร่างกายที่จะทำการศึกษาเพื่อทำให้เกิดการปล่อยพลังงานอิเล็กทรอนิกส์ผ่านพลังงานความร้อน มันมีแอพพลิเคชั่นมากมาย:

- การผลิตทรานซิสเตอร์สูญญากาศความถี่สูงซึ่งใช้ในด้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

- การสร้างปืนที่ขับอิเล็กตรอนออกมาเพื่อใช้ในเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ระดับ

- การก่อตัวของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความต้านทานการกัดกร่อนและการปรับปรุงขั้วไฟฟ้ามากขึ้น

- การแปลงพลังงานประเภทต่าง ๆ อย่างมีประสิทธิภาพเช่นแสงอาทิตย์หรือความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้า

- การใช้ระบบรังสีแสงอาทิตย์หรือพลังงานความร้อนเพื่อสร้างรังสีเอกซ์และใช้ในทางการแพทย์

การถ่ายภาพอิเล็กตรอนและการปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิ

Photoemission ของอิเล็กตรอนเป็นเทคนิคที่ใช้เทคนิคโฟโตอิเล็กตริกที่ค้นพบโดย Einstein ซึ่งพื้นผิวของวัสดุถูกฉายรังสีด้วยความถี่ที่แน่นอนเพื่อส่งผ่านพลังงานอิเล็กตรอนให้เพียงพอเพื่อขับไล่พวกมันออกจากพื้นผิวดังกล่าว

ในทำนองเดียวกันการปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวของวัตถุถูกทิ้งระเบิดด้วยอิเล็กตรอนชนิดปฐมภูมิที่มีพลังงานจำนวนมากเพื่อให้ส่งผ่านพลังงานไปยังอิเล็กตรอนชนิดที่สองเพื่อให้สามารถแยกตัวออกจาก พื้นผิว

มีการใช้หลักการเหล่านี้ในการศึกษาจำนวนมากที่ประสบความสำเร็จเหนือสิ่งอื่นใดดังต่อไปนี้:

- การสร้าง photomultipliers ซึ่งใช้ในการเรืองแสงกล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเลเซอร์และเป็นเครื่องตรวจจับรังสีระดับต่ำ

- การผลิตอุปกรณ์เซ็นเซอร์ภาพผ่านการแปลงภาพแสงเป็นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์

- การสร้างอิเล็กโตรสโคปทองคำซึ่งใช้ในการแสดงผลของโฟโตอิเล็กทริก

- การประดิษฐ์และปรับปรุงอุปกรณ์มองเห็นกลางคืนเพื่อเพิ่มความเข้มข้นของภาพของวัตถุที่ส่องสว่างราง

แอพพลิเคชั่นอื่น ๆ

- การสร้างวัสดุนาโนคาร์บอนสำหรับการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระดับนาโนเมตร

- การผลิตไฮโดรเจนผ่านการแยกน้ำโดยใช้ photo-anodes และ photo-cathodes จากแสงแดด

- การสร้างขั้วไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติเป็นอินทรีย์และอนินทรีย์สำหรับใช้ในงานวิจัยและวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่หลากหลาย

- การค้นหาการติดตามผลิตภัณฑ์เภสัชวิทยาผ่านสิ่งมีชีวิตผ่านการติดฉลากไอโซโทป

- การกำจัดจุลินทรีย์ออกจากชิ้นงานศิลปะที่มีคุณค่าเพื่อการปกป้องผ่านการประยุกต์ใช้รังสีแกมม่าในการอนุรักษ์และฟื้นฟู

- การผลิตแหล่งพลังงานสู่พลังงานดาวเทียมและเรือที่ถูกกำหนดสำหรับพื้นที่รอบนอก

- การสร้างระบบป้องกันสำหรับการวิจัยและระบบตามการใช้พลังงานนิวเคลียร์

- การตรวจจับข้อบกพร่องหรือความไม่สมบูรณ์ของวัสดุในเขตอุตสาหกรรมผ่านการใช้รังสีเอกซ์