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Uran

== Geschichte ==
Uran wurde 1789 von dem deutschen, damals in Berlin lebenden Chemieprofessor und Apotheker Martin Heinrich Klaproth aus dem Mineral Pechblende isoliert. Es ist nach dem Planeten Uranus (und somit nach dem griechischen Himmelsgott Uranos) benannt, der acht Jahre zuvor (1781) von Friedrich Wilhelm Herschel entdeckt worden war. Am 24. September 1789 gab Klaproth die Entdeckung in einer Ansprache vor der Preußischen Akademie der Wissenschaften bekannt. Zuerst wurde seine Entdeckung ''Uranit'' genannt, 1790 dann in ''Uranium'' umbenannt. Klaproth hatte seine Entdeckung bei der Analyse des Erzes aus dem Bergwerk „Georg Wagsfort“ in Wittigsthal bei Johanngeorgenstadt in Sachsen gemacht. Er behandelte das Erz mit Säure und erwärmte es stark. Das Ergebnis bestand in einem schwarzen Pulver, welches er Uran nannte.
Klaproth hatte tatsächlich ein neues Element identifiziert, aber was er gewonnen hatte, war nicht das Element Uran selbst, sondern ein Oxid. Erst fünfzig Jahre später im Jahre 1841 gelang es dem Franzosen Eugène Peligot, reines Uranmetall zu gewinnen. In der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts wurde Uran zusammen mit anderen Mineralien in St. Joachimsthal sowie in einigen Minen in Cornwall (England) gewonnen.
Uranverbindungen wurden im ganzen 19. Jahrhundert zum Färben von Glas und Keramik verwendet, um Vasen und Dekorationsstücken, aber auch alltäglichen Gebrauchsgegenständen wie Schüsseln, Gläsern etc. eine gelbgrüne Farbe („annagrün“) zu geben. Glashersteller in Joachimsthal (Böhmen) benutzten diese Technik bereits 1826. Noch bis in die Mitte des 20. Jahrhunderts wurde Uran zur Glasfärbung genutzt, erst dann wurde es durch andere, weniger bedenkliche farbgebende Mineralien ersetzt. Uranhaltige keramische Glasuren von Orange bis leuchtend Rot wurden für Geschirr bis hin zu architektonischem Beiwerk verwendet.
In der Photographie diente bis weit ins 20. Jahrhundert Uranylnitrat zur Braun- und Rottonung von Diapositivplatten, Platinbildern und Bromsilberbildern.
Dass Uran radioaktiv ist, wurde 1896 zuerst von Antoine Henri Becquerel festgestellt.
Uran galt lange als das Element mit der höchsten Ordnungszahl, das natürlich vorkommt. Im Jahr 1971 wurden jedoch winzigste Spuren des Plutoniumisotops 244Pu nachgewiesen, so dass Plutonium Uran als letztes bekanntes natürliches Element ablöste.

question: Wer entdeckte den Uranus? , answer: Friedrich Wilhelm Herschel | question: Wie wurde das erste Uran entdeckt?, answer: Er behandelte das Erz mit Säure und erwärmte es stark. Das Ergebnis bestand in einem schwarzen Pulver, welches er Uran nannte.
Uran

=== Chemische Eigenschaften ===
Uran ist in fein verteiltem Zustand selbstentzündlich. Die meisten Säuren lösen metallisches Uran auf, während es von Basen nicht angegriffen wird. An der Luft überzieht sich das Metall mit einer Oxidschicht.
Uran bildet eine Reihe von Verbindungen, in denen es in den Oxidationsstufen +2 bis +6 vorliegen kann. Die Farbe von Urankomplexen ist in der Regel stark von der Oxidationszahl, aber auch von der Ligandenumgebung abhängig.  In wässriger Lösung, ebenso wie in festen Verbindungen werden häufig die folgenden Kombinationen von Farbe und Oxidationsstufe beobachtet: U3+ (violett), U4+ (grün), UVO2+ (blasslila) und UVIO22+ (gelb). In nichtwässrigen Lösungen mit organischen Liganden ergeben sich häufig andere Farbkombinationen. Uran tritt in der Natur überwiegend mit den Wertigkeiten +4 oder +6 auf. Vierwertige Uranminerale sind in Wasser unter normalen pH/EH-Bedingungen nahezu unlöslich. Uranverbindungen sind giftig. Die Toxizität wird v. a. durch deren Löslichkeit bestimmt. Die leichtlöslichen Uranyl-Salze sind am giftigsten, die schwerlöslichen Oxide sind weniger giftig. Uran ist teratogen.

question: Wie reagiert Uran mit Säuren?, answer:  Die meisten Säuren lösen metallisches Uran auf
Uran

=== Klassische qualitative Analytik von Uran ===
Uran tritt in Lösung meist als UO22+-Kation auf. Im anorganischen Trennungsgang wird UO22+ in der Ammoniumsulfid-Urotropin-Gruppe nachgewiesen. Nach zahlreichen Trennungs- und Fällungsschritten wird es als UO2(SCN)2·3 Ether in eine Etherphase extrahiert.
Der Nachweis erfolgt durch Zugabe von gelbem Blutlaugensalz (K4Fe(CN)6), wobei sich bei relativ hohen Konzentrationen ein Mischkomplex bildet (K2(UO2Fe(CN)6)). Dieser fällt als rotbrauner Niederschlag aus.

question: Wie kann man Uran chemisch nachweisen?, answer: Der Nachweis erfolgt durch Zugabe von gelbem Blutlaugensalz (K4Fe(CN)6), wobei sich bei relativ hohen Konzentrationen ein Mischkomplex bildet (K2(UO2Fe(CN)6)). Dieser fällt als rotbrauner Niederschlag aus
Uran

=== Militärische Nutzungen ===
Kernreaktoren werden zum Antrieb großer Kriegsschiffe eingesetzt, etwa für Flugzeugträger und U-Boote. Allerdings besitzen nur wenige Länder nuklear angetriebene Kriegsschiffe. Jeder der 10 Flugzeugträger der Nimitz-Klasse der US-Navy besitzt 2 Reaktoren mit jeweils 140 MW Leistung.
235U ist neben Plutonium das wichtigste Ausgangsmaterial für den Bau von Kernwaffen und Zündsätzen für Wasserstoffbomben.
Viele Streitkräfte nutzen Uranmunition. Das ist panzerbrechende Munition, die abgereichertes Uran als Projektilkernmaterial enthält. Die Munition wird beim Eintritt in den Panzerinnenraum zerstäubt und verbrennt dabei explosionsartig. Die entstehenden Stäube und Aerosole sind giftig und führen bei kontaminierten Personen zu Gesundheitsschäden.
Urangeschosse sind keine Hartkerngeschosse, sondern gehören zur allgemeineren Übergruppe der Wuchtgeschosse. Uran ist im Vergleich zu Wolfram zwar von ebenso großer Dichte, jedoch weniger hart und schmilzt früher. Uran steht Atomwaffenstaaten als Abfallprodukt aus der Anreicherung zur Verfügung. Die Beschaffung und Verarbeitung sind billiger als die der Alternative Wolfram.
In jüngster Zeit wurden in indisch-pakistanischen Grenzkonflikten, in Tschetschenien, während der sowjetischen Invasion Afghanistans, im Kosovo-Krieg, im Zweiten Golfkrieg und in der Militärinvasion der USA und anderer Staaten in den Irak (Dritter Golfkrieg) von den beteiligten Parteien insgesamt mehrere Hundert Tonnen Uranmunition eingesetzt.
Abgereichertes Uran wird bei Panzern – wie dem M1 Abrams – auch als Panzerung eingesetzt. Es handelt sich um eine Sandwichpanzerung mit einer Schicht Uran zwischen zwei Schichten Panzerstahl. Eine Folge der militärischen Verwendung ist die legale wie illegale Verbreitung uran- und auch plutoniumhaltigen Materials.

question: in welchem militärischen Konflikten der jüngsten Vergangenheit wurde Uranmunition verwendet?, answer: in indisch-pakistanischen Grenzkonflikten, in Tschetschenien, während der sowjetischen Invasion Afghanistans, im Kosovo-Krieg, im Zweiten Golfkrieg und in der Militärinvasion der USA und anderer Staaten in den Irak (Dritter Golfkrieg)
Uran

=== Zivile Nutzungen ===
Das Uranisotop 235U wird in Kernkraftwerken zur Energiegewinnung genutzt. Das Isotop 238U kann in Brutreaktoren eingesetzt werden, um Plutonium herzustellen. Das Isotop 235U kommt in nur geringer Konzentration (etwa 0,72 %) im natürlichen Uran vor und wird durch Anreicherung konzentriert. Die zurückbleibende Fraktion wird abgereichertes Uran genannt (Abreicherung).
Bei der Spaltung eines 235U-Atomkerns werden durchschnittlich 210 MeV Energie freigesetzt. Davon sind etwa 190 MeV in einem Reaktor thermisch verwertbar. Die Spaltung von 1 g 235U liefert daher etwa 0,95 MWd (Megawatt-Tage) = 22,8 MWh thermische Energie.
Das entspricht einem theoretisch nutzbaren Energiegehalt von 78 Terajoule bzw. 2,7 Mio. SKE pro kg 235U. Die aus 1 kg Natur-Uran tatsächlich erzeugte Strom-Menge hängt vom eingesetzten Reaktortyp und dem Brennstoffkreislauf ab und liegt etwa bei 36–56 MWh für den Fall der direkten Endlagerung der abgebrannten Brennelemente, also ohne Wiederaufarbeitung und ohne Brüten.  (Nicht berücksichtigt ist der Energieaufwand für Bergbau, evtl. Anreicherung, Transport und Endlagerung.)
Aufgrund seiner hohen Absorptionswirkung für ionisierende Strahlung wird abgereichertes Uran (''depleted uranium'', DU) im Strahlenschutz als Abschirmmaterial eingesetzt. DU wird aufgrund seiner hohen Dichte für Trimmgewichte in Flugzeugen und Kielgewichte für Hochleistungssegelboote verwendet. Nach der Diskussion, die durch den Absturz einer Frachtmaschine in Amsterdam ausgelöst worden war, wird es in Flugzeugen durch Wolfram ersetzt.
Vor allem in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts erfreute sich Uran auch als Bestandteil von Vaselineglas sowie Uranglasuren für Keramik einer großen Beliebtheit in den USA.

question: Für was kann abgereichertes Uran verwendet werden?, answer: Aufgrund seiner hohen Absorptionswirkung für ionisierende Strahlung wird abgereichertes Uran (''depleted uranium'', DU) im Strahlenschutz als Abschirmmaterial eingesetzt. DU wird aufgrund seiner hohen Dichte für Trimmgewichte in Flugzeugen und Kielgewichte für Hochleistungssegelboote verwendet.
Uran

==== Adsorptive kathodische Stripping-Voltammetrie (AdCSV) ====
Für die Uranbestimmung in Ab-, Grund- und Trinkwässern wird zunehmend die AdCSV verwendet. Das UO22+-Ion wird dabei in saurem Milieu mit Chloranilsäure komplexiert und elektrochemisch bei 150 mV an einer hängenden Quecksilbertropfelektrode (HMDE) adsorptiv angereichert. Anschließend wird ein Voltammogramm von 50 mV bis −200 mV aufgenommen. Der Reduktionspeak liegt etwa bei −90 mV. Mit diesem Verfahren wurde eine Nachweisgrenze von 24 ng/l erzielt. Aufgrund der sehr guten Selektivität wurde das Verfahren als Standardverfahren (DIN 38406-17) genormt.

question: Bis zu wie viel Uran kann mit der AdSCV festgestellt werden? , answer: eine Nachweisgrenze von 24 ng/l erzielt
Uran
Uran (benannt nach dem Planeten Uranus) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol U und der Ordnungszahl 92. Im Periodensystem steht es in der Gruppe der Actinoide (7. Periode, f-Block). Uran ist ein Metall, dessen sämtliche Isotope radioaktiv sind. Natürlich in Mineralen auftretendes Uran besteht zu etwa 99,3 % aus dem Isotop 238U und zu 0,7 % aus 235U.
Eine besondere Bedeutung erhielt Uran nach der Entdeckung der Kernspaltung im Jahre 1938. Das Uranisotop 235U ist durch thermische Neutronen spaltbar und damit – neben dem äußerst seltenen, aber aus Uran erzeugbaren Plutonium-Isotop 239Pu – das einzige  natürlich vorkommende Nuklid, mit dem eine selbsterhaltende Kernspaltungs-Kettenreaktion möglich ist. Daher findet es Verwendung als Primärenergieträger in Kernkraftwerken und Kernwaffen.

question: zu welcher Gruppe im Periodensystem gehört Uran?, answer:  Gruppe der Actinoide (7. Periode, f-Block) | question: Wo wird Uran als Energiequelle eingesetzt?, answer:  in Kernkraftwerken und Kernwaffen
Urheberrechtsverletzung

== Unterhaltungsmedien ==
Um der illegalen und kostenlosen Verwendung von Tauschbörsen eine legale Alternative entgegenzusetzen, stellt die Musikindustrie inzwischen eigene Downloadangebote bereit, die es den Kunden ermöglichen, lizenzierte Musik auf ihren Rechner herunterzuladen. Für Audio-CDs wurden verschiedene Kopierschutzverfahren eingeführt, die das Vervielfältigen von Musik und die Weitergabe verhindern sollen. Da diese Verfahren jedoch die technischen Spezifikationen von Audio-CDs verletzen, lassen sich legal erworbene CDs auf einigen Geräten oder Computern nicht abspielen. Diese CDs entsprechen nicht mehr der im Red Book vereinbarten und definierten Spezifikationen für Compact Discs und sind daher keine der Norm entsprechenden Audio-CDs und sorgen so oft für zusätzlichen Unmut bei den zahlenden Kunden.
Die Frage, ob Überspielen von kopiergeschützten CDs über den analogen Ausgang ein Umgehen des Kopierschutzes darstellt, ist umstritten. In zahlreichen Zeitschriften wird es als erlaubte Möglichkeit dargestellt, da das analoge Abspielen der bestimmungsgemäßen Verwendung einer Audio-CD entspricht.
Um das unerlaubte Mitschneiden von Kinofilmen zu unterbinden, setzen Kinobetreiber immer häufiger Nachtsichtgeräte ein, um Personen mit Videokameras aufzuspüren. Allerdings werden oft auch Screener unrechtmäßig kopiert.

question: Welchen Nachteil haben Kopierschutzverfahren der Audio-CDs mit lizenzierter Musik?, answer: Da diese Verfahren jedoch die technischen Spezifikationen von Audio-CDs verletzen, lassen sich legal erworbene CDs auf einigen Geräten oder Computern nicht abspielen.
Urheberrechtsverletzung

== Urheberrechtsverletzungen im Internet ==
Das Internet erleichtert durch einen einfacheren Datenaustausch und, aufgrund der Internationalität, durch die Vielzahl geltender Urheberrechtsgesetze Urheberrechtsverletzungen.
Mit der Verbreitung des Internets bieten Anonymisierungsdienste wie etwa Proxy-Server und Virtual Private Networks (VPNs) die Möglichkeit, urheberrechtlich geschützte Werke illegal zu verbreiten, ohne auf Anfrage den jeweiligen Nutzer, der den Anonymisierungsanbieter zur Verbreitung nutzt, nachzuweisen. Diese Anonymisierungsanbieter sitzen meist in Ländern mit sehr liberalem Internetrecht. Einige deutsche Tor-Server halten beispielsweise illegal urheberrechtlich geschützte Werke vor. Obwohl sie nicht nachweisen konnten, dass sie nicht die Quelle dieser Daten sind, sondern sie nur weiterleiten und die Quelle nicht nachweisen konnten, mussten die Anbieter bisher nicht haften. Die Polizei war mit der Situation sichtlich überfordert, was etwa zur Beschlagnahmung einiger Tor-Server führte, um die Quelle selber herauszufinden, was ihnen wegen der verwendeten Technik nicht gelang. 
Auch über Sharehoster werden geschützte Werke illegal verbreitet. Nach einem Urteil des LG Düsseldorf haftet RapidShare für alle Urheberrechtsverletzungen, die dessen Nutzer begehen, als Störer. Außerdem sei das Unternehmen dazu verpflichtet, die nötigen Maßnahmen zu ergreifen, um Urheberrechtsverletzungen zu verhindern (Prüfungspflicht).
Aus dem Ausland können geschützte Werke vorgehalten werden, da das Internet grundsätzlich weltweit verfügbar ist, bei denen das Urheberrecht des jeweiligen anderen Landes nicht anerkannt wird. Daher ist die Durchsetzung nationalen Rechts schwierig. Eine Idee ist es, diese ausländischen Anbieter nicht zu verklagen, sondern ihre Server im nationalen Netz zu sperren. In Deutschland wird dies allerdings nicht angewandt. Manche Kritiker bezeichnen das Sperren von Servern als Internetzensur.
Da Urheberrechtsinhaber aus den genannten Gründen ihre Rechte schlecht durchsetzen können, verwenden sie als Ausweg technische Kopierschutzmaßnahmen, die nichtberechtigte Personen an der Nutzung von Kopien der Daten hindern sollen.

question: Mit welcher Maßnahme könnten Urheberrechtsverstöße auf Servern aus dem Ausland in Deutschland verhindert werden?, answer: diese ausländischen Anbieter nicht zu verklagen, sondern ihre Server im nationalen Netz zu sperren
Urheberrechtsverletzung

=== Technische Mittel ===
Um kostenlos an nahezu alle gängigen Filme, Musikstücke und Spiele zu kommen, werden zumeist gängige File-Sharing-Programme oder das IRC-Netzwerk benutzt. Die Film- und Musikindustrie versucht daher, Tauschbörsen bzw. die verwendete Software verbieten zu lassen. Allerdings sind einige Tauschbörsen dezentral organisiert, so dass es in der Praxis nicht möglich ist, so ein Verbot durchzusetzen; zudem argumentieren Anbieter von Tauschbörsen, dass sie nur die Vermittler von Daten seien und ein Großteil des Datenverkehrs auf legale Inhalte – wie etwa freie Software – zurückzuführen ist. Genauso gut könne man die Post verbieten, die unter anderem auch gestohlene Waren ausliefert.
Problematisch für die Hersteller kommerzieller Software dabei ist, dass es keinen unumgänglichen Kopierschutz gibt. Zahlreiche sogenannte Cracker-Groups bringen kurz nach Veröffentlichung neuer Programme zumeist auch gleich die passenden Seriennummer oder einen Crack heraus. Cracks tauschen meist Original-Dateien aus oder verändern diese leicht – mit dem Ziel den Kopierschutz zu überwinden.
Eine weitere Technik zur Umgehung von Kopierschutzverfahren sind CD-ROM-Emulatoren. Hierzu wird ein Abbild der Original-CD erzeugt. Dieses kann auf beliebigen Datenträgern gespeichert, und zusätzlich beispielsweise über das Internet oder LAN global oder lokal verteilt werden. Mittels eines virtuellen CD-ROM-Laufwerks lassen sich diese Abbilder dann in das System einbinden. So wird dem Programm vorgegaukelt, die Original-CD wäre in einem CD-ROM-Laufwerk. Es gibt mittlerweile Kopierschutzverfahren, die die Deinstallation solcher CD-Emulatoren fordern, bevor das kopiergeschützte Programm gestartet werden kann, was problematisch ist, da solche Emulatoren aber auch zu anderen Zwecken eingesetzt werden können. Auch kann das Überprüfen auf solche Programme mit verschiedenen Programmen, so genannten „anti-blacklisting tools“, umgangen werden die entweder versuchen die Emulation zu verbergen oder das kopiergeschützte Programm zu manipulieren.

question: Wer möchte das Tauschbörsen für Filme illegal werden?, answer: Die Film- und Musikindustrie | question: Warum sagen Tauschbörsen sie sein Legal?, answer: zudem argumentieren Anbieter von Tauschbörsen, dass sie nur die Vermittler von Daten seien und ein Großteil des Datenverkehrs auf legale Inhalte – wie etwa freie Software – zurückzuführen ist.
Utrecht

==== Öffentlicher Personennahverkehr ====
Das städtische Busnetz in Utrecht wird von der U-OV (Qbuzz) betrieben. Außerdem betreibt U-OV die Stadtbahn Utrecht von Utrecht Centraal Station, dem Hauptbahnhof der Stadt, mit Verbindungen in die beiden Vororte Nieuwegein-Zuid und IJsselstein-Zuid in der Provinz Utrecht. Der Verkehrsbetrieb Qbuzz betreibt zwei Linien mit zehn innovativen Elektrobussen, deren Strom an den Haltestellen per Induktion in die Batterien im Fahrzeugboden gelangt.
Die Stadtbahn ist auch unter den Namen ''Utrechtse sneltram'' und ''Sneltram 60'' (Strecke nach Nieuwegein-Zuid) bzw. ''Sneltram 61'' (Strecke nach IJsselstein-Zuid) bekannt. Eine Erweiterung des Straßenbahnnetzes durch eine Linie zum Universitätsbereich Uithof (''Uithoflijn''), östlich der Stadt, ist im Bau und sollte spätestens im Jahr 2020 in Betrieb genommen werden.

question: Wie heißt der Hauptbahnhof in Utrecht?, answer: Utrecht Centraal Station | question: Welche Stadtbahnlinie in Utrecht sollte 2020 eröffnet werden?, answer: eine Linie zum Universitätsbereich Uithof
Vakuum

== Begriffsklärungen ==
In der Umgangssprache wird das Wort Vakuum für einen weitgehend luftleeren Raum genutzt. (Bei der Vakuumverpackung („Vakuumierung“) wird jedoch im Allgemeinen nicht einmal ein Grobvakuum erreicht.) Technik und Experimentalphysik verwenden den Ausdruck ebenfalls in diesem Sinne: ''Vakuum'' bezeichnet den Zustand eines Gases in einem Volumen bei einem Druck, der deutlich geringer ist als der Atmosphärendruck bei Normalbedingungen. Je nach dem herrschenden Restdruck spricht man von ''Grobvakuum'', ''Feinvakuum'', ''Hoch-'' oder ''Ultrahochvakuum''.
In der Quantenfeldtheorie ist das Vakuum der Zustand mit der tiefstmöglichen Energie. Darin haben die Teilchenzahlen für alle Arten von Teilchen (Feldquanten) den Wert null. Leitet man jedoch aus der Planckschen Strahlungsformel die Nullpunktsenergie her, dann folgt aufgrund der Energie-Zeit-Unschärferelation, dass im Vakuum ständig virtuelle Teilchen erzeugt und wieder vernichtet werden. Diese werden auch Vakuumfluktuationen genannt.
Anders als die Naturwissenschaften sieht die Philosophie Vakuum als grundsätzlich vollkommen leeren Raum an.

question: Was sind Vakuumfluktuationen?, answer: dass im Vakuum ständig virtuelle Teilchen erzeugt und wieder vernichtet werden
Vakuum

== Möglichkeit von Vakuum ==
Im bekannten Universum gibt es kein vollständiges Vakuum, und es ist mit bekannten technischen Mitteln auch nicht erzeugbar. Der Weltraum ist zum Beispiel mit einem dünnen Wasserstoffgas gefüllt.
Die Frage nach der theoretischen Möglichkeit eines leeren Raumes haben im Abendland zuerst die griechischen Philosophen vor Sokrates – die Vorsokratiker – gestellt. Ihr Ausgangspunkt war nicht die naturwissenschaftliche Frage nach dem leeren Raum, sondern die allgemeinere philosophische nach dem Nichts – ob es gedacht werden kann. Vor demselben philosophischen Hintergrund haben sich dann Empedokles (um 433 v. Chr.) und Leukipp (um 450 bis etwa 420 v. Chr.) sowie Demokrit (um 460 bis etwa 370 v. Chr.) der Frage nach dem leeren Raum zugewandt.
Die Frage nach der Möglichkeit eines absolut leeren Raums ist bis heute in der Physik ungelöst. Nach der Quantenfeldtheorie werden überall ständig virtuelle Teilchen erzeugt und wieder vernichtet. Unter Vakuum wird im Allgemeinen nur die Abwesenheit von Materie verstanden.  Elektromagnetische Strahlung und andere physikalische Felder könnten in dem betrachteten Raum vorhanden sein.

question: Warum besteht der Weltraum nicht aus vollständigem Vakuum?, answer: Der Weltraum ist zum Beispiel mit einem dünnen Wasserstoffgas gefüllt. | question: Wer hat sich mit der Möglichkeit des vollständigen Vakuums als erster auseinandergesetzt?, answer: die griechischen Philosophen vor Sokrates – die Vorsokratiker
Vakuum

=== Hochvakuum ===
Um ein Hoch- oder Ultrahochvakuum zu erzeugen, werden in der Physik und der Oberflächenchemie üblicherweise mehrere Pumpentypen eingesetzt. Zunächst wird mit einer oder mehreren mechanisch wirkenden Pumpen (z. B. Drehschieberpumpe, Membranpumpe oder Scrollpumpe) ein Unterdruck („Vordruck“) im Hohlraum im Bereich von 1 bis 100 Pa (0,01 bis 1 mbar) erzeugt. Abhängig von der Größe des Hohlraums und der Pumpleistung der Pumpen dauert dies beispielsweise einige Minuten. Danach wird mittels Ventilen zwischen diese Vorpumpe(n) und den Hohlraum eine Turbomolekularpumpe (oder bei geringeren Ansprüchen die billigere Öldiffusionspumpe) eingefügt, die in einem bis zu mehreren Stunden dauernden Prozess ein Hochvakuum von ungefähr 10−7 mbar erzeugt. Dieser Druck lässt sich nicht mehr durch einfaches Fortsetzen des Pumpens verringern, da an Flächen adsorbiertes Wasser und andere Stoffe mit niedrigem Dampfdruck ständig desorbiert werden.
Die Desorption wird beschleunigt, indem die Kammer durch direkte Heizung der Kammerwände und indirekte thermische Erwärmung der inneren Oberflächen auf eine Temperatur gebracht wird, die mindestens über dem Siedepunkt von Wasser, möglichst aber deutlich höher liegt. Die eingebauten Komponenten, wie Durchführungen für elektrische Verbindungen und Sichtfenster, müssen entsprechend temperaturbeständig sein. Temperaturen für dieses Ausheizen liegen typischerweise zwischen 130 °C und über 200 °C. Da Vakuumapparaturen auch bei dieser Temperatur dem außen vorhandenen Luftsauerstoff widerstehen müssen, sind sie oft aus nichtrostendem Stahl oder Glas, mit Dichtungen aus Aluminium oder Teflon.
Das desorbierte Wasser wird während des Ausheizens durch die Turbomolekularpumpen größtenteils abgepumpt, ebenso wie eventuelle Kohlenwasserstoff-Kontaminationen. Dies dauert typischerweise 24 Stunden oder länger; bei Kammern mit komplex angeordneten inneren Oberflächen durch angebaute Apparaturen wird oft erst nach zwei bis drei Tagen die Heizung heruntergefahren.

question: Welche physikalische Eigenschaft müssen Hochvakuumpumpen aufweisen?, answer: temperaturbeständig