Надвисокий вакуум, розрідження вище 10 -8 мм рт. ст. (1 мм рт. ст. (100 н/м 2 ) . С. ст створюють в камерах для імітації космічного простору, в різних експериментальних установках, а також в деяких електровакуумних приладах. С. ст необхідне для дослідження фізичних властивостей дуже чистої поверхні твердого тіла і підтримки її протягом достатній довгого часу. В зв'язку з цим С. ст визначають як стан розрідженого газу, при якому чиста поверхня тіла покривається мономолекулярним шаром адсорбованого газу за час £ 100 сек.
При дуже низькому тиску переважна частина газу знаходиться в адсорбованому перебуванні на поверхні вакуумної апаратури, а також в розчиненому стані усередині її матеріалу і лише незначна частина — у відкачуваному об'ємі. Досяжна міра вакууму визначається рівновагою між швидкістю відкачування газу і швидкістю його вступу у відкачуваний об'єм за рахунок десорбції газу із стінок і натікання ззовні через мікроскопічні отвори. Для здобуття С. ст натікання ззовні зводять до мінімуму, а апаратуру разом з корпусом вакуумної камери обезгажівают, прогріваючи у вакуумі при температурі 300—500 °С. Тому зазвичай корпус вакуумної камери виготовляють з щільних, таких, що зварюються, корозієстійких матеріалів, що мають низький тиск пари і легко обезгажівающихся при прогріванні (неіржавіюча сталь, стекло, кварц, вакуумна кераміка; див.(дивися) Вакуумні матеріали ) .
система надвисоковакуумної установки, що Відкачує, складається з основного насоса, що включається після закінчення прогрівання і досягнення високого вакууму, і допоміжного насоса, що працює при прогріванні установки. Оскільки маса відкачуваного газу в умовах С. ст невелика, то як основні застосовують сорбційні, іонно-сорбційні і магніторазрядниє вакуумні насоси, прудкість відкачування яких досягає 10 6 л/сек (крупні установки), а граничний вакуум 10 -13 мм рт. cm. Інколи як основні застосовують пароструминні (парортутниє і паромасляниє) і турбомолекулярні насоси.
Вимір С. ст здійснюється електронними іонізаційними і магнітними електророзрядними вакуумметрами (див. Вакуумметрія ) . Нижня межа тиску в перших визначається фотоелектронним струмом з іонного колектора під дією рентгенівського випромінювання з анода (що виникає при його електронному бомбардуванні). Існують іонізаційні вакуумметри спеціальної конструкції, в яких фоновий струм понижений. Найбільшого поширення набув манометр Байярда — Альперта; колектор іонів в нім є тонким осьовим стрижнем, на який потрапляє лише мала частина рентгенівського випромінювання анода. Нижня межа вимірів ~10 -10 мм рт. ст. Модулюючи іонний струм в манометрі Байярда — Альперта з допомогою спеціального електроду, удається вимірювати тиск до 10 -11 мм рт. ст. Придушення фонового струму електрічемким полем додаткового електроду (супресора) дозволяє вимірювати ще нижчий тиск (особливо у поєднанні з методом модуляції). Створені конструкції, в яких колектор екранований від попадання на нього рентгенівського випромінювання з анода. У манометрі Редхеда іони з області іонізації витягуються через отвір в екрані і при допомозі півсферичного рефлектора фокусуються на тонкий дротяний колектор. У манометрі Хельмера іонний потік, що виходить з отвору в екрані, відхиляється за допомогою 90°-ного кутового електростатичного дефлектора і прямує до колектора. У манометрі Грошковського тонкий дротяний колектор розташований напроти отвору в торці анодної сітки і захищений від рентгенівського випромінювання скляною трубкою. Описані прилади дозволяють вимірювати тиск до 10 -12 мм рт. ст., а в окремих випадках до 10 -13 мм рт. ст.
Значне зменшення нижньої межі вимірюваного тиску може бути досягнуте за рахунок збільшення довжини пробігу електронів. У орбітронном манометрі подовження досягається за допомогою електричного поля, а в іонізаційному магнетронном манометрі (манометр Лафферті) — за допомогою магнітного поля. Цими приладами можна вимірювати тиск до 10 -12 —10 -13 мм рт. cm. Магнітні електророзрядні вакуумметри, вживані для виміру С. ст, мають ряд особливостей: щоб забезпечити запалення і підтримку розряду при дуже низькому тиску, збільшують розміри розрядного проміжку, підвищують анодну напругу (5—6 кв ) і напруженість магнітного поля (>1000 е ) . Для виключення фонового струму, пов'язаного з тунельною емісією з ділянок катода, розташованих поблизу анода, ці ділянки оточують заземленими екранами.
Для виміру парциональних тиску газів в умовах С. ст застосовуються мас-спектрометри, наприклад омегатроном удається вимірювати тиск до 10 -10 мм рт. ст., а статичним, квадрупольним і ін. мас-спектрометрами — до 10 -12 —10 -13 мм рт. cm.
