celda de Knudsen

En el crecimiento de cristales , una celda de Knudsen es una fuente de evaporación por efusión para fuentes elementales con presiones parciales relativamente bajas (por ejemplo, Ga, Al, Hg, As). Debido a que es fácil controlar la temperatura del material que se evapora en las celdas de Knudsen, se utilizan comúnmente en la epitaxia de haces moleculares .

La celda de efusión de Knudsen fue desarrollada por Martin Knudsen (1871-1949). Una celda de Knudsen típica contiene un crisol (hecho de nitruro de boro pirolítico , cuarzo , tungsteno o grafito ), filamentos calefactores (a menudo hechos de tantalio metálico ), un sistema de refrigeración por agua , escudos térmicos y una compuerta de orificio .

La celda de Knudsen se utiliza para medir la presión de vapor de un sólido con una presión de vapor muy baja. Dicho sólido forma vapor a baja presión por sublimación . El vapor se difunde lentamente a través del orificio, y la pérdida de masa es proporcional a la presión de vapor y puede utilizarse para determinarla. ^{[ 1 ]} El calor de sublimación también puede determinarse midiendo la presión de vapor en función de la temperatura, utilizando la relación de Clausius-Clapeyron . ^{[ 2 ]}