Analizator elektrostatyczny

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Schemat analizatora elektrostatycznego.

Analizator elektrostatyczny – urządzenie służące do wydzielania z wiązki cząstek naładowanych wiązki o określonej energii cząstek. Zwykle umieszczany jest między wylotem rury akceleratora a tarczą. Analizator tworzą dwie płytki kondensatora wygięte w łuk. Przez taki zakrzywiony kondensator przelatują tylko cząstki dla których siła pola elektrycznego w kondensatorze jest siłą dośrodkową. Przy określonym promieniu łuku kondensatora, energię wyjściowej wiązki analizatora (energię cząstek, które mają przechodzić przez analizator) można regulować natężeniem pola elektrycznego:

Siła dośrodkowa - w fizyce siła powodująca zakrzywianie toru ruchu ciała, skierowana wzdłuż normalnej (prostopadle) do toru, w stronę środka jego krzywizny. Wartość siły określa wzór:Cząstka (korpuskuła) – w tradycyjnym znaczeniu, to każdy fragment materii, który ma kształt mniej lub bardziej zbliżony do sfery i jest na tyle mały, że nie można go zobaczyć gołym okiem. W tym określeniu informacja o kształcie nie dotyczy cząstek elementarnych (zob. fizyka cząstek elementarnych), w przypadku których nie ma żadnego sensu mówić o ich kształcie, gdyż ich "zachowanie" trudno jest sobie wyobrażać w kategoriach makroskopowych wyobrażeń zmysłowych.

gdzie: Ek - energia kinetyczna cząstki, E - natężenie pola elektrycznego, r - promień łuku analizatora, q - ładunek cząstki.

Pole elektryczne – stan przestrzeni otaczającej ładunki elektryczne lub zmienne pole magnetyczne. W polu elektrycznym na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna.Liniowa pułapka jonowa (Linear Ion Trap, Linear Trap Quadrupole - LTQ) – odmiana kwadrupolowego analizatora masy, w którym elektrody są czterema równoległymi prętami. Na obu końcach analizatora przykładany jest potencjał elektryczny, który uniemożliwia ucieczkę jonów z analizatora.

Analizator może służyć do pomiaru energii cząstek opuszczających go - gdy znany jest promień analizatora i natężenie pola elektrycznego wewnątrz niego.

Analizator elektrostatyczny jest podstawowym urządzeniem wspomagającym pracę akceleratorów. Rozdzielczość analizatora elektrostatycznego jest znacznie mniejsza od analizatorów magnetycznych i kwadrupolowych.

Zobacz też[ | edytuj kod]

  • Sektor elektryczny, Sektor magnetyczny, Analizator czasu przelotu, Kwadrupol (analizator masy), Pułapka jonowa, Liniowa pułapka jonowa, Analizator cyklotronowego rezonansu jonów, Analizator cyklotronowego rezonansu jonów z fourierowską transformacją wyników
  • Kondensator – jest to element elektryczny (elektroniczny), zbudowany z dwóch przewodników (okładek) rozdzielonych dielektrykiem.Analizator czasu przelotu (TOF, Time Of Flight) - element spektrometrów mas. Analizatory TOF charakteryzują się stosunkowo dużymi rozdzielczościami rzędu kilkudziesięciu tysięcy daltonów (do 100 000) oraz dosyć dużą czułością. Są najczęściej stosowane przy analizie jonów wzbudzanych metodą MALDI, która nie powoduje rozpadu analizowanych związków chemicznych.




    Warto wiedzieć że... beta

    Analizator cyklotronowego rezonansu jonów (ICR, Ion Cyclotron Resonance) - to analizator jonów, element konstrukcji spektrometrów mas.
    Sektor magnetyczny rodzaj analizatora jonów stanowiący element konstrukcji spektrometrów mas. Sektor magnetyczny charakteryzuje się stosunkowo małą rozdzielczością, mniej niż 5000 daltonów. Związane jest to głównie z różną energią jonów wpadających do urządzenia. Problem ten rozwiązuje zastosowanie sektora elektrycznego przed sektorem magnetycznym.
    Cząstka elementarna – w fizyce, cząstka, będąca podstawowym budulcem, czyli najmniejszym i nieposiadającym wewnętrznej struktury. Niemniej pojęcie to ze względów historycznych ma trochę inne znaczenie.
    Kwadrupol - rodzaj analizatora jonów, element konstrukcji wielu spektrometrów mas. Działa jako filtr masy - w jednym momencie przepuszcza tylko jony o określonym stosunku masy do ładunku elektrycznego (m/z).

    Reklama