• ベストアンサー

スパッタイオンポンプでの希ガスの排気原理

スパッタイオンポンプでアルゴンやヘリウムなどの希ガスを排気するメカニズムがわからないのですが、教えてください。 イオン化された希ガスが陰極で捕らえられる、まではわかりますが、その後スパッタ原子に埋め込まれるというのがわかりません。陰極にあたった時点で電子を得て再びどこかへさまよいそうに思います。 また、「希ガスイオンが陰極表面で電荷だけを失い、運動エネルギーの大半を保存したまま、高速中性粒子として散乱される」というのもわかりません。

  • 化学
  • 回答数1
  • ありがとう数0

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • nananotanu
  • ベストアンサー率31% (714/2263)
回答No.1

原理を勘違いされていますね イオンでたたき出された「清浄な」チタン分子が、その性質として「気体分子を吸着」して、溜め込むんです。シリカゲルが水分を吸着して湿気を取るようなイメージでしょうか。 例えば、ターボ分子ポンプのように気体を「排気して」取り除くんじゃないですよ  >>>だから、高真空にしか使えない。 http://www.shinku-pump.com/vacuumpump/sputter_ion/

関連するQ&A

  • ポンプによる軽いガスの排気

    ポンプによる軽ガス(水素やヘリウム)の排気に関して、 『軽ガスは排気しにくい』とか『軽ガスは圧縮比が・・・・なので排気しづらい』や『軽ガスはガスの分子速度が・・・・なので排気しづらい』と耳にしたことがあるのですが、いろいろ検索をしてみたのですが、文系の人間にもわかるような説明が見当たらず困っています。 『圧縮比』や『分子速度』等は個別に分かりやすい解説があるのですが、ポンプとの絡みで平易に上記の用語を絡めた説明を教えてください。 宜しくお願いします。

  • 希ガスの例外(?

    正電荷と負電荷の中心がずれている故、イオンでない希ガス原子同士(アルゴンとか)が互いに引力を及ぼしあう状況ってありえるんですか?

  • 分子やイオンの総称

    「分子」という用語は、(もっとも広義で使われる場合) 分子=原子が二つ以上、結合したもので電荷を持たないもの または 原子が一つのもので電荷を持たないもの 一方「イオン」という用語は イオン=原子が二つ以上、結合したもので電荷をもったもの   または   原子が一つのもので電荷をもったもの ですよね そうすると「分子」と「イオン」の総称はなんというのでしょうか? 「粒子」と言おうと思ったのですが、これだと原子レベルよりも小さいものも含んでしまうので…

  • イオン化エネルギーと原子番号の関係について質問です。

    イオン化エネルギーと原子番号の関係について質問です。 1、リチウム、ナトリウム、カリウムは何故イオン化エネルギーが小さいのか? 2、ヘリウム、ネオン、アルゴンは何故イオン化エネルギーが大きいのか? 3、リチウムからネオンまで何故途中でイオン化エネルギーが小さくなる元素があるのか? 回答、よろしくお願い致します。

  • 軽ガスの圧縮比

    お世話になります。 軽ガス、水素、ヘリウムなどはポンプで排気しづらいということらしいのですが気体の圧縮比との兼ね合いで分かりやすく教えていただけないでしょうか。 よろしくお願いします。

  • 原子物理の問題です

    原子核の近くを通過するα粒子(ヘリウム原子核)の散乱の様子を表した図はどれですか?黒丸は原子核を、矢印の実線はα粒子の軌跡を表しています。

  • 中性粒子のイオン化について

    プラズマ内に含まれる中性粒子を検出するために質量分析器を使用したいと思っています。 その際に中性粒子を取り出して、イオン化しなければいけないんですが、本などをみて次の方法が載っていました。 1、中性ガスによる電離 2、電子ビームによる電離 3、薄膜による電離 以上のことを行う際にエネルギー領域によって選ぶ必要があるって書いてあったんですが、それぞれどんなエネルギー領域で行えばいいんでしょうか?

  • 原子番号が1つあがると原子半径が3倍になるのはなぜ

    ヘリウムから原子番号がひとつあがると原子半径がいきなり3倍近くに大きくなります。これはなぜでしょう?  ほかにもネオン、アルゴンといった希ガス類から1つ原子番号が増えても、原子半径が急に大きくなります。不思議です。

  • 遷移元素のイオン価

    “遷移元素がイオンに変化したとき、2価になる原子(元素)が多く、 1価、3価、4価などになる原子もある”と、 「化学結合の見方・考え方」に記されていました。 とある化学系のHPにもそのようなことが書いてあり 電子のもつ軌道に理由が隠されているようなのですが、理解できません。 第1イオン化エネルギー:E1 第2イオン化エネルギー:E2 中性粒子からn価のイオンになるのに必要なエネルギーをE(n) のように定義した場合、 E(2)=E1+E2ですよね。 E(1) < E(2)なのに( 少なくとも E1 < E2 であるのに ) なぜ、1価よりも2価になりやすいのでしょう? 自分が扱っている原子は銅です。よろしくお願いします。

  • 電子やイオンの大きさについて、お教えください。

    高校生レベルの知識でお答えいただければうれしいです。わかりやすいご説明をよろしくお願いいたします。 ア)元素の周期表の1,2,13,14,15,16,17族について、第3周期の元素(Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl)の「原子半径」がだんだん小さくなっています。これは、原子核の中の陽子の数と、原子核の外の電子の総数が、それぞれ1つずつ増加しますので、同一周期では同一電子殻(M殻)であり、電気的な力であるクーロン力が増えていくので、原子の半径がだんだん小さくなることが理解できます。クーロン力の大きさは、電荷の大きさの積に比例し、距離の2乗に反比例しますから。 <質問1>、第3周期の、「18族の原子(アルゴンAr)の原子半径が17族の原子(塩素Cl)の原子半径より大きくなっていること」が理解できません。 上のア)の考えからすると、「電気的な力であるクーロン力の大きさを考えれば、陽子も電子も1個ずつ多いですから、18族の原子(アルゴンAr)の原子半径が17族の原子(塩素Cl)の原子半径より小さくなるはず」です。 イ)第2周期の1,2族の各原子半径が、それらの各原子の陽イオンの半径より大きいです。これは、各陽イオンは各原子に比べて、電子殻が一つ下のものになるので、イオン半径の方が原子半径より小さいことが理解できます。 <質問2>第2周期の16,17族の原子(酸素O、フッ素F)について、「陰イオンの半径が原子半径より大きくなっていること。」が理解できません。 電気的な力であるクーロン力の大きさを考えれば、原子核の陽子の数が同じでも、陰イオンの方が、電子の数が1個多いので、クーロン力がより強く働き、陰イオンの半径の方が小さくなると予想されます。