Ленгмюр (обозначение: Л ) — единица измерения экспозиции газа на поверхность тела при сверхвысоком вакууме . Это устаревшая внесистемная единица, используемая на практике в физике поверхности при изучения адсорбции газов. Названа в честь американского химика Ирвинга Ленгмюра .

Определение

Экспозиция газа является величиной, характеризующей количество газа, которое воздействует на поверхность образца. Ленгмюр определяется как произведение давления газа на время экспозиции. Один Ленгмюр соответствует экспозиции 10 ⁻⁶ торр в течение одной секунды .

Ленгмюр (Л) = 10 ⁻⁶ торр·с, то есть (экспозиция, Л) = 10 ⁶ × (давление, торр) × (время, с)

Для примера, экспозиция на поверхность при давлении газа 10 ⁻⁸ торр в течение 100 секунд соответствует 1 Л. Аналогично, выдержка в кислороде при давлении 2,5·10 ⁻⁶ мбар в течение 53 секунд даст экспозицию в 100 Л.

Использование

Предполагая, что каждая молекула газа, которая ударяет поверхность, прилипает к ней (то есть, равен 1,00), один Ленгмюр (1 Л) будет соответствовать покрытию поверхности монослоем адсорбата (молекул газа). Коэффициент прилипания меняется в зависимости от физических свойств поверхности и молекул, поэтому Ленгмюр дает минимальное время, какое нужно для полного покрытия поверхности.

Из сказанного становится ясно, почему для изучения поверхности твёрдого тела , наноструктур или даже отдельных молекул должен использоваться сверхвысокий вакуум. Типичное время для выполнения физических экспериментов с поверхностью образцов лежит в диапазоне от одного до нескольких часов. Для того чтобы поверхность оставалась чистой от загрязнений, давление остаточного газа в камере сверхвысокого вакуума должно быть не ниже 10 ⁻¹⁰ торр ^{[ источник не указан 2724 дня ]} .

Примечания

Литература

• Lueth, H. (1997), Surfaces and Interfaces of Solid Materials (3rd ed.), Springer .