Langmuir (símbolo: L ) es una unidad de medida de la exposición al gas en la superficie de un cuerpo bajo ultra alto vacío . Esta es una unidad fuera del sistema obsoleta que se utiliza en la práctica en la física de superficies en el estudio de la adsorción de gases . Nombrado en honor al químico estadounidense Irving Langmuir .
La exposición al gas es una cantidad que caracteriza la cantidad de gas que afecta la superficie de la muestra. Langmuir se define como el producto de la presión del gas y el tiempo de exposición. Un Langmuir corresponde a una exposición de 10 −6 Torr durante un segundo .
Langmuir (L) = 10 −6 Torr s, es decir (exposición, L) = 10 6 × (presión, Torr) × (tiempo, s)
Por ejemplo, la exposición a una superficie a una presión de gas de 10 −8 Torr durante 100 segundos corresponde a 1 L. De manera similar, mantener oxígeno a una presión de 2,5 × 10 −6 mbar durante 53 segundos dará una exposición de 100 L.
Suponiendo que cada molécula de gas que golpea la superficie se adhiere a ella (es decir, el factor de adherencia [1] es 1,00), un Langmuir (1 L) correspondería a cubrir la superficie con una monocapa de adsorbato (moléculas de gas). El coeficiente de adherencia varía según las propiedades físicas de la superficie y las moléculas, por lo que Langmuir proporciona el tiempo mínimo necesario para cubrir completamente la superficie.
De lo que se ha dicho, queda claro por qué se debe usar el vacío ultraalto para estudiar la superficie de un cuerpo sólido , nanoestructuras o incluso moléculas individuales. El tiempo típico para realizar experimentos físicos con la superficie de las muestras está en el rango de una a varias horas. Para mantener la superficie libre de contaminantes, la presión del gas residual en la cámara UHV debe ser de al menos 10 −10 Torr . .