Langmuir (symbol: L ) er en måleenhed for gaseksponering for overfladen af et legeme under ultrahøjt vakuum . Dette er en forældet off-system enhed, der anvendes i praksis i overfladefysik i studiet af gasadsorption . Opkaldt efter den amerikanske kemiker Irving Langmuir .
Gaseksponeringen er en mængde, der karakteriserer mængden af gas, der påvirker prøvens overflade. Langmuir er defineret som produktet af gastryk og eksponeringstid. En Langmuir svarer til en eksponering på 10-6 Torr i et sekund .
Langmuir (L) = 10 −6 Torr s, dvs. (eksponering, L) = 10 6 × (tryk, Torr) × (tid, s)
Eksempelvis svarer udsættelse for en overflade ved et gastryk på 10 −8 Torr i 100 sekunder til 1 L. På samme måde vil det at holde ilt inde ved et tryk på 2,5 10 −6 mbar i 53 sekunder give en eksponering på 100 L.
Hvis man antager, at hvert gasmolekyle , der rammer overfladen, klæber til det (dvs. klæbefaktoren [1] er 1,00), ville en Langmuir (1 L) svare til at dække overfladen med et monolag af adsorbat (gasmolekyler). Klæbningskoefficienten varierer afhængigt af overfladens og molekylernes fysiske egenskaber, så Langmuir giver den minimale tid, der kræves for fuldstændigt at dække overfladen.
Ud fra det, der er blevet sagt, bliver det klart, hvorfor ultrahøjt vakuum skal bruges til at studere overfladen af et fast legeme , nanostrukturer eller endda individuelle molekyler. Den typiske tid til at udføre fysiske eksperimenter med overfladen af prøverne er i intervallet fra en til flere timer. For at holde overfladen fri for forurenende stoffer skal trykket af restgassen i UHV-kammeret være mindst 10 −10 Torr . .