Aplicações tecnológicas da emissão eletrônica de átomos

As Aplicações tecnológicas da emissão eletrônica de átomos Eles ocorrem levando em consideração os fenômenos que causam a ejeção de um ou mais elétrons fora de um átomo. Isto é, para um elétron abandonar o orbital em que é estável em torno do núcleo do átomo, é necessário um mecanismo externo que o alcança.

Para que um elétron seja liberado do átomo para o qual pertence, ele deve ser rasgado através do uso de certas técnicas, como a aplicação de uma grande quantidade de energia na forma de calor ou irradiação com vigas de elétrons acelerados altamente energéticos.

A aplicação de campos elétricos que têm uma força muito maior que a relacionada aos raios e até o uso de laser de alta intensidade.

Principais aplicações tecnológicas da emissão eletrônica de átomos

Existem vários mecanismos para alcançar a emissão eletrônica de átomos, que dependem de alguns fatores, como o local onde os elétrons que são emitidos e a maneira como essas partículas têm a capacidade de se mover para atravessar uma barreira de potencial de dimensões vêm de finitos.

Da mesma forma, o tamanho dessa barreira dependerá das características do átomo em questão. No caso de alcançar a emissão acima da barreira, independentemente de suas dimensões (grossas), os elétrons devem possuir energia suficiente para superá -la.

Essa quantidade de energia pode ser alcançada por confrontos com outros elétrons por transferência de sua energia cinética, a aplicação do aquecimento ou a absorção de partículas de luz conhecidas como fótons.

Por outro.

Nesta ordem de idéias, os mecanismos para alcançar emissões eletrônicas são detalhadas abaixo, cada uma das quais é seguida por uma lista com algumas de suas aplicações tecnológicas.

Emissão de elétrons por efeito de campo

A emissão de elétrons por efeito de campo ocorre pela aplicação de grandes campos de origem elétrica e externa. Entre seus aplicativos mais importantes estão:

• A produção de fontes de elétrons que têm um certo brilho para desenvolver microscópios eletrônicos de alta resolução.
• O progresso dos diferentes tipos de microscopia eletrônica, onde os elétrons são usados ​​para causar imagens de corpos muito pequenos.
• A eliminação de cargas induzidas de veículos que viajam pelo espaço, por neutralizadores de carga.
• A criação e melhoria de pequenas dimensões, como nanomateriais.

Emissão térmica de elétrons

A emissão térmica de elétrons, também conhecida como emissão termônico, baseia -se no aquecimento da superfície do corpo a ser estudada para causar emissão eletrônica através de sua energia térmica. Possui inúmeras aplicações:

• A produção de transistores de vácuo de alta frequência, que são usados ​​no campo da eletrônica.
• A criação de armas que jogam elétrons, para uso em instrumentação de classe científica.
• A formação de materiais semicondutores que têm maior resistência à corrosão e melhoria dos eletrodos.
• A conversão eficiente de vários tipos de energia, como solar ou térmica, em energia elétrica.
• O uso de sistemas de radiação solar ou energia térmica para gerar raios X e usá -los em aplicações médicas.

Emissão de fotos eletrônicas e emissão secundária de elétrons

A fotoemissão de elétrons é uma técnica baseada no efeito fotoelétrico, descoberto por Einstein, no qual a superfície do material é irradiada com uma radiação de uma certa frequência, para transmitir a elétrons energia suficiente para expulsá -los da referida superfície.

Da mesma forma, a emissão secundária de elétrons ocorre quando a superfície de um material é bombardeada com elétrons primários com uma grande quantidade de energia, para que transfiram energia para os elétrons secundários para que possam se separar da superfície.

Esses princípios foram usados ​​em muitos estudos que alcançaram, entre outras coisas, o seguinte:

• A construção de fotomultiplieiros, que são usados ​​em fluorescência, microscopia de varredura a laser e como detectores de baixo nível de radiação leve.
• A produção de dispositivos sensores de imagem, transformando imagens ópticas em sinais eletrônicos.
• A criação do eletrocópio dourado, que é usado na ilustração do efeito fotoelétrico.
• A invenção e melhoria dos dispositivos de visão noturna, para intensificar as imagens de um objeto vagamente iluminado.

Outros aplicativos

• A criação de nanomateriais à base de carbono para o desenvolvimento de eletrônicos em escala nanométrica.
• Produção de hidrogênio separando a água, usando fotoanodos e fotocátodos da luz solar.
• A geração de eletrodos com propriedades orgânicas e inorgânicas para uso em uma maior variedade de pesquisas e aplicações científicas e tecnológicas.
• A busca pelo rastreamento de produtos farmacológicos através de organismos através de marcação isotópica.
• A eliminação de microorganismos de peças de grande valor artístico para proteção através da aplicação de raios gama em sua conservação e restauração.
• A produção de fontes de energia para alimentar satélites e navios para o espaço sideral.
• A criação de sistemas de proteção para pesquisa e sistemas baseados no uso da energia nuclear.
• A detecção de falhas ou imperfeições nos materiais no campo industrial através do uso de raios X.