超高真空系統是一種極為特殊的實驗系統， 它在維持真空度方面有著非常高的要求，因此通常被用于惰性氣體環境下的實驗研究。

超高真空系統的核心部分就是真空室，設計者需要考慮很多因素，比如施加的壓力以及室內的材料等等。在這個系統中，真空度通常會達到10^-8至10^-12 Torr的高度,這意味著除了真空室內的固體材料以外，幾乎沒有其他物質存在于此。

超高真空系統的應用廣泛,它在基礎研究、材料科學、化學、物理、電子學、半導體、光學等領域都有著廣泛的應用，比如一些重要的研究機構，比如歐洲粒子物理研究所和美國能源部的斯坦福線性加速器中心在研究高能物理和新型制備材料時，都需要依賴超高真空系統。

在實驗中，超高真空系統能夠幫助研究者實現非常高靈敏度的檢測，并且能夠觀察到非常微小的效應，研究的系統包括超導電子學實驗、氣相反應實驗、光電子學實驗和材料學中的晶體生長實驗等等。

在超高真空系統的應用中，有一項非常重要的技術就是分子束外延(Molecular Beam Epitaxy, MBE),它主要用來生長晶片。在這個技術的應用中，實驗者首先需要將材料加熱至一定的溫度， 然后將氣壓降低至非常低的水平，來實現材料層層生長的過程。利用這-技術，人們已經成功地生長出了許多具有特殊性質的晶片，比如可以用于量子計算的材料。

總的來說，超高真空系統是一種用途十分廣泛，應用領域也非常廣泛的實驗系統，在物理、化學和材料 學等領域都有著不可替代的作用。雖然技術難度較高，但是由于其在實驗研究中的重要性，它仍然受到越來越多的科研機構和研究人員的關注。