極高真空是指壓力低于10-9Pa的真空狀態(tài)。眾所周知，真空中的物理現(xiàn)象是與氣體分子數(shù)密度、氣體分子熱運(yùn)動的平均自由程密切相關(guān)的。在極高真空中，氣體分子數(shù)密度非常?。ǔ叵滦∮?×1012個(gè)/rn3），氣體分子的平均自由程特別長（大于6.7×106ITI，受容器尺寸的影響，氣體分子的實(shí)際自由程就等于容器的特征尺寸）。因此，極高真空環(huán)境中氣體分子的物理特征完全不同于大氣壓、低真空和高真空環(huán)境。在極高真空中，氣體分子之間的碰撞概率非常小，氣體分子的運(yùn)動規(guī)律偏離麥克斯韋速度分布律。雖然氣體分子與器壁的碰撞是主要的，但碰撞次數(shù)也非常少。因此，氣體分子在與真空接觸的物體表面上形成單分子吸附層的時(shí)間也就非常長。
宇宙空間存在廣闊無限的極高真空環(huán)境。當(dāng)航天器處于3K、4K背景溫度的空間極高真空環(huán)境（軌道高度2100km以上）中時(shí)，從航天器上逃逸出來的氣體分子一旦離開航天器，就將以其初始發(fā)射狀態(tài)的方向飛向無限遠(yuǎn)的空間不再返回航天器。因此宇宙空間是一個(gè)對各種氣體分子捕獲概率（或吸牧概率）為1的絕對吸收體。對氣體分子的吸收是無限的，不可能達(dá)到飽和，我們把吸收氣體分子的作用稱為“分子沉”效應(yīng)。把空間的具有吸收分子作用的環(huán)境稱為“分子沉”環(huán)境。在分子沉環(huán)境中，分子運(yùn)動完全不同于地面真空容器中的運(yùn)動規(guī)律。在真空容器中，由于體積的有限性，氣體分子和器壁不斷發(fā)生碰撞，不斷改變方向，交換能量，從而使容器內(nèi)的氣體分子基本處于平衡狀態(tài)下，它們的運(yùn)動規(guī)律服從平衡態(tài)下分子運(yùn)動理論。在空間分子沉環(huán)境中，宇宙空間是無邊界（器壁）的，氣體分子運(yùn)動保持其初始狀態(tài)（速度大小與方向），遠(yuǎn)離航天器。因此分子運(yùn)動具有非常強(qiáng)的方向性，即各向異性，不同于平衡態(tài)理論中的分子混濁性，形成了遠(yuǎn)離平衡態(tài)的非平衡分子流。而且由于分子間不交換能量，因而分子速度仍然保持原始狀態(tài)，分子運(yùn)動不服從麥克斯韋速度分布律，所以在這種空間分子沉環(huán)境中，真空理論和技術(shù)將要發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化。
在超高真空容器中，如果器壁是低溫表面，也會產(chǎn)生分子沉效應(yīng)。
