Кинетическая начальная энергия ионов

Если распад идет из отталкивательного состояния, то обязательно выделяется кинетическая энергия. По величине начальной кинетической энергии иона определяется полная кинетическая энергия процесса [28]. [c.18]

Вопрос Начальная кинетическая энергия ионов может составлять величину порядка 0,5 —1,0 эв. Могло бы это внести в Ваши измерения масс систематическую ошибку, превышающую погрешность в 1 2 ООО ООО [c.18]

Хорошо известно, что осколочные ионы, образованные при электронном ударе, иногда обладают значительной кинетической энергией, так называемой начальной энергией, величина которой может доходить до нескольких электронвольт. [c.482]

Прежде чем применить метод измерения А/, автор использовал описанный выше метод для определения начальных кинетических энергий ионов, образованных из хлористого метила и хлористого этила нри 70 эв. Результаты этих исследований позволили автору установить соотношение между А/ ш Е. [c.487]

На рис. 10 приведены результаты измерений величин А/. Данные для Н и Н не приводятся, поскольку при малых массах ионов экстраполяция характеристик была ненадежной. Однако можно считать, что i (H ) почти всегда выше, а Ё (Н ) почти всегда ниже соответствующих значений начальных кинетических энергий ионов с одним атомом углерода. [c.490]

Для коррекции опытных масс-спектров необходимо знать, во-первых, начальное распределение ионов по кинетическим энергиям и, во-вторых, получить выражение для коэффициента собирания ионов с разной кинетической энергией. Величины кинетических энергий осколочных ионов представляют также большой самостоятельный интерес при исследовании процессов диссоциации. Практически при решении задачи о получении начального распределения ионов по кинетическим энергиям приходится пользоваться двумя методами измерения исследованием контура масс-спектральной линии в случае больших кинетических энергий и получением распределения по составляющей скорости, параллельной оси щелей масс-спектрометра, методом отклонения (для энергий порядка тепловых). [c.15]

При длительности импульсов, равной t , ион успевает пройти расстояние до соседнего иона и производит соударение с нейтральными молекулами, которое вызывает ионизацию последних, если напряженность поля достаточно высока, чтобы обеспечить соответствующую кинетическую энергию иона, т. е. при э= кр-Развитие лавинообразного процесса заверщается возникновением электрического разряда, причем время возникновения разряда зависит от начальной концентрации ионов и лимитируется длительностью свободного пробега иона до соседнего. [c.208]

На начальном участке до минимума , где Е - кинетическая энергия иона. [c.238]

Электронная Оже-спект-роскопия (ЭОС) основана на регистрации Оже-электронов и Оже-эффекта, названных так в честь первооткрывателя Пьера Оже. При ионизации атома с образованием дырки в остовном уровне либо под действием фононов, как в РФЭС, либо электронов, обладающих достаточной энергией, ион теряет часть своей энергии при заполнений этой дырки электронами меньших энергий. Эта энергия может выделится в виде испускания фонона или в виде кинетической энергии, переданной другому более слабо связанному электрону. Среди этих процессов эмиссия фотонов преобладает, если энергия начальной остовной дырки составляет более 10 кэВ. Заметим, что именно такой процесс используется в обычных рентгеновских трубках для получения рентгеновского излучения. На рис. 2.33 представлены оба процесса. [c.78]

В том случае, если начальная кинетическая энергия ионов равна пулю, время пролета дается формулой [c.180]

Для выяснения роли дискриминационных эффектов, в которых различают дискриминации по массам и начальной кинетической энергии, была исследована зависимость от температуры отношения ионных токов аргона и неона, а также [c.19]

Коэффициент диффузии в растворе составляет 10 — 10 см /с. Ускорить процесс диффузии можно только путем повышения температуры, вызывающего снижение вязкости раствора, уменьшение степени ассоциации частиц красителя и повышение кинетической энергии молекул или ионов красителя, выделившихся из состава ассоциатов. При использовании водных растворов красителей повышение температуры на каждые 10 °С приводит в зависимости от степени начальной ассоциации красителя к возрастанию скорости его диффузии на 20—30%. [c.53]

Действие времяпролетного масс-спектрометра основано на разделении по скоростям, т. е. на том, что при равной кинетической энергии скорость иона или частицы зависит от их массы. Следовательно, время, необходимое иону для того, чтобы пролететь заданное расстояние, также зависит от его массы. Предположим, что ион с массой т, зарядом е и нулевой начальной кинетической энергией ускоряется в электрическом поле с разностью потенциалов V тогда скорость иона в зависимости от ускоряющей разности потенциалов определяется уравнением (1). После ускорения иону требуется некоторое время t для того, чтобы преодолеть расстояние D. Это время определяется уравнением [c.211]

Метод измерения масс с использованием масс-спектрометра с простой фокусировкой в основном аналогичен методу Нира масса неизвестного иона сравнивается с массой иона известного состава путем изменения ускоряющего напряжения при постоянном магнитном поле измеряются два напряжения, при которых появляются соответствующие пики. Однако в приборах с простой фокусировкой наиболее точные измерения должны быть ограничены молекулярными ионами, которые образуются в ионизационной камере без значительной кинетической энергии. Поскольку в масс-спектрометрах секторного типа нет фокусировки по скоростям, то ионы с начальной кинетической энергией, входящие в анализатор, будут двигаться по кривой большего радиуса, чем такие же ионы, но не обладающие кинетической энергией, и, следовательно, первые будут регистрироваться, как имеющие большую массу. [c.55]

Правило для азота может быть использовано на приборах с простой и двойной фокусировкой для определения тяжелых масс не только молекулярных ионов. Если формула, полученная на основании измерения масс, указывает на нечетное число атомов азота при четном массовом числе или, наоборот, на четное число атомов азота при нечетном массовом числе, то ион не может быть молекулярным. Начальная кинетическая энергия может быть источником ошибок при измерении масс на приборе с простой фокусировкой, но это не имеет места для молекулярных ионов, и хотя такие ошибки могут случайно привести к кажущейся массе молекулярного иона, когда фактически имеется осколочный, обратное положение не имеет места. [c.314]

Одним из путей протекания элементарного ионно-молекулярного процесса является путь чорез долгоживующий комплекс. Существование таких комплексов было доказано Тальрозе и Франкевичем [130] для реакции НзО - - НаО —> Н3О+ при помощи измерения начальной кинетической энергии ионов НдО+ и Потти и Хемиллом (см. [466]) путем прямого наблюдения долгоживущих образований. [c.193]

Одним из путей протекания элементарного ионно-молекулярного ироцесса является путь через долгоживущий комплекс. Существование таких комплексов было доказано Тальрозе и Франкевичем [342, 367] для реакции НаО" НаО = Н3О+ -Ь ОН при помощи измерения начальной кинетической энергии ионов Н3О+ и Потье и Хемил.лом (см. [937, 1380]) путем прямого наблюдения долгоживущих образований. [c.378]

Большой дискриминацией обладает также прибор в отношении ионов, образующихся с начальной кинетической энергией. Следовательно, любые изменения, воздействующие на эту энергию, будут также влиять на интенсивность пиков этих ионов. Наиболее важным фактором, влияющим на изменение кинетической энергии ионов, является температура ионного источника. Эта температура определяет температуру анализируемого газа. Ее влияние исследовали Фокс и Хиппл [673], а позднее Стивенсон [1943], Риз, Дибелер и Моулер [1673]. Удельная интенсивность всех ионов падает при повышении температуры [ 1983], причем интенсивность пиков молекулярных ионов падает значительно быстрее по сравнению с осколочными. Вследствие изменения температуры источника количество молекул в камере будет изменяться, как в условиях молеку- [c.444]

В работе обсуждаются также результаты измерения начальных кинетических энергий ионов нормальных парафинов до гексана включительно и моноолефпнов, включая изомеры пентена. [c.482]

Если в источнике ионов отсутствует г/-комнонепта электрического поля, апертура потока иоиов в плоскости уг будет зависеть только от начальной скорости ионов, так как направления ионов изотропно распределены в пространстве. Поскольку в этой плоскости отсутствует фокусировка по направлению, на коллектор ионов масс-снектрометра попадут только ионы с очень малой величиной /-комноненты начальной скорости при условии, что щели источника иопов и коллектора будут короткими в на-нравлении у (рпс. 4). Подавая на отклоняющие пластины регулируемое напряжение., можно будет отклонять поток ионов н регистрировать его плотность по всей его ширине. На рис. 5 показаны зависимости ионного тока от напряжения На на отклоняющих пластинах для ионов Н"" и Н из Нг. Как и следует из теории, на кривой для Н наблюдаются два различных участка, отвечающих ионам, имеющим кинетическую энергию, незначительно отличающуюся от энергии теплового движения, и понам [c.485]

Такой рост Е наиболее характерен для группы ионов с большим числом атомов С. Это нельзя объяснить, считая, что все связи рвутся одновременно и одним п тем же способом. Если бы это было так, то ионы С из метана пе должны были бы иметь начальной кинетическо энергии вследствие симметрии молекулы СН4. Как показали Моррисон и Стэнтон [9], распад иона СН прн электронном ударе не мол ет быть симметричным. Эти исследователи приводят диаграмму начальных энергий, качественно согласующуюся с диаграммой для метана, приведенной на рис. 10. [c.490]

Ингрем [107] установил, что дискриминация масс, вызванная вышеизложенным фактором, сохраняется, если отношение этого поля к полю основного магнита поддерживается постоянным. В этих условиях сравнительные измерения могут быть проведены с удовлетворительной точностью. Изменение же траекторий электронов, связанное с изменением поля источника, вызывает изменение траекторий положительных ионов, что приводит к меняющейся дискриминации. Коггесхолл [74] нашел частные решения дифференциальных уравнений, характеризующие этот эффект он показал, что при малом вытягивающем напряжении может наблюдаться большой разброс в начальной кинетической энергии ионов из-за циклоидных орбит, по которым движутся ионы перед тем, как они достигнут плоскости первой щели источника. В этой же работе показана зависимость углового распределения иопов от вытягивающего напряжения. [c.140]

У2 (соответствующей подстройки фокусировки). Изменяющуюся дискриминацию получают и при развертке спектра, осуществляемой при помощи ускоряющих полей, провисающих в ионизационную ка.меру. Дискриминация остается постоянной, если применить развертку масс-спектра изменением магнитного поля. Коггесхолл подсчитал, что для секторных приборов отношение Ne VNe2° определяется с ошибкой 2%, если исходить из высот пиков, измеренных при изменении ускоряющего напряжения. Уошберн и Берри [115] установили, что дискриминация у выходной щели может привести к ошибкам в изотопных отношениях, равным по порядку указанным выше, и что дискриминация ионов, образующихся при распаде с начальной кинетической энергией, может быть гораздо больше. Увеличение ширины первой щели источника уменьшает дискриминацию, но несколько непропорционально величине расширения щели. Так, например, при раздви-жении первой щели в 3 раза и уменьшении второй щели в 2 раза максимум бездискриминационных ионов оказывается в 5,5 раза больше по сравнению с первоначальными щелевыми условиями. Это соответствует 30-кратному увеличению начальной энергии [78]. [c.142]

При измерениях абсолютного содержания ионов в пучке необ -ходимо исключить или ввести поправку на дискриминирующее действие ионного источника. Причины этого явления ио.пностьЮ не выяснены, хотя в литературе [17, 79, 80] рассмотрен ряд факторов, присущих конструкции ионного источника, и исследовано [40, 53, 81] влияние начальной кинетической энергии на число ионов, проходящих через ионоускоряющую систему. При образовании ионов с начальной кинетической энергией первоначальный импульс в общем случае не перпендикулярен к коллиматор-ным пластинам, и поэтому в образовавшийся пучок попадает лин1ь небольшое количество ионов с большой начальной энергие . В ионном источнике, сконструированном Вестом [82], ко,ллиматор-ные щели намеренно сдвинуты друг относительно друга это приводит к тому, что через щели проходят лишь ионы, обладающие начальной кинетической энергией, в то время как остальные не проходят. По словам автора, такой источник позволяет производить измерения содержания ионов в зависимости от их начальной кинетической энергии. Та же задача может быть изучена с помощью, вышеописанного метода задерживающего потенциала. [c.82]

Внутренняя энергия складывается из кинетической энергии движения частиц изучаемой системы (атомов, молекул, ионов, электронов и др.) и энергии взаимодействий. между ними (внутри- и межмолеку.тарных). В термодинамике определяется лишь из.менение внутренней энергии в различных процессах (Д /). Внутренняя энергия, как функцш состояния систе.мы вводится первым началом термодинамики, согласно которому разность. 1ежду теплотой ЪО, переданной систе.ме, и работой 5IV, совершаемой системой, зависит только от начального и конечного состояния системы и не зависит от пути перехода, т.е. представляет собой изменение функции состояния [c.57]

Детально обсуждались вопросы, связанные со схемами, условиями работы, источниками ошибок и влиянием ионов, образованных с начальной кинетической энергией или метастабильных и раснадаюш,ихся в области модулятора [1881]. [c.36]

Источники ожидаемых ошибок в масс-синхрометре были рассмотрены Смитом и Даммом [1881]. Многие из этих ошибок обусловлены характеристиками электронной схемы и неблагоприятным влиянием одной схемы на чувствительность другой. Тщательное экранирование и изоляция наиболее чувствительных электродов и работа таких схем с отдельными источниками питания позволяют исключить эти ошибки. Периодически проводилось тщательное исследование электронного измерительного оборудования. Ввиду неоднородности магнитного поля возникают ошибки из-за нарушения траектории движения ионов, составляющих дублет. Ошибки, обусловленные этим явлением, демонстрировались путем сознательного искажения магнитного поля и наблюдений измерения АЛ1. Такие ошибки уменьшаются путем точной регулировки магнитного поля и экранирования ионного источника для устранения влияния ускоряющего поля на электронный луч. Ионы, образующиеся с начальной кинетической энергией, имеют более широкое начальное угловое распределение [c.49]

Используя большой 180-градусный масс-спектрометр [540], Керр и Дакворт [1097] определили массы нескольких изотопов инертных газов и ртути с точностью до 5-10 %. Это показывает, что масс-спектрометр с двойной фокусировкой не является необходимым для проведения точных измерений, когда исследованию подвергаются ионы, образующиеся без начальной кинетической энергии. Одна из основных трудностей при проведении такого рода измерений без применения техники Нира и в отсутствие специальных приспособлений состоит в необходимости точного определения положения массовых пиков. Поскольку обычно определяют ускоряющее напряжение, соответствующее максимальному ионному току, то выходная щель должна быть достаточно узкой, так как широкие вершины пиков могут привести к неточностям измерений. [c.55]

Измерения масс на приборах с простой и двойной фокусировкой всегда проводятся при возможно более высоких напряжениях, чтобы уменьшить влияние рассеянных потенциалов и образование осколочных ионов с начальной кинетической энергией (особенно на приборах с простой фокусировкой). Хотя осколочные ионы могут иногда образовываться с кинетической энергией в несколько вольт [177], иногда оказывается возможным проводить измерения их масс на масс-спектрометре с простой фокусировкой. При помощи этого прибора можно сделать выбор между двумя возможными структурами ионов в области низких масс для таких определений высокая точность не требуется. Так, при ускоряющем напряжении около 2000 в можно легко отличить осколочный ион ОН от NH . Поскольку фокусировка по энергиям даже в приборах с двойной фокусировкой несовершенна, возможны небольшие ошибки вследствие наличия кинетической энефгии у образующихся ионов, и наиболее точные измерения проводятся на молекулярных ионах. Даже при точности, требуемой в химических исследованиях, положение фокуса энергий следует регулярно контролировать путем измерения относительного влияния небольшого изменения ускоряющего напряжения на положение пучка по отношению к перемещению, вызываемому электростатическим анализатором. [c.56]

Исследование большого числа осколочных ионов в масс-спектрах слож ных молекул показало, что в большинстве случаев эти ионы образуются лишь с незначительной начальной кинетической энергией или совсем без нее. Этот и другие факты привели Розенстока и его соавторов к заключению, что различные продукты диссоциации не определяются различными электронными состояниями перед диссоциацией. Источником их образования является сильно возбужденный молекулярный ион, состояние которого можно уподобить термическому возбуждению. Они предположили, что в молекулярном ионе с его большим числом межатомных колебаний должен существовать механизм, при помощи которого некоторая слабая точка может перемещаться в молекуле диссоциация наступает тогда, когда электронная конфигурация позволяет сделать это. Другими словами, допускается, что молекулярный ион (или любой другой ион, образовавшийся из него) может перераспределить свою энергию между различными колебательными уровнями путем ряда быстрых нерадиационных переходов к различным электронным состояниям. Для осуществления этого необходимо наличие большого количества пересекающихся поверхностей потенциальной энергии. В классическом случае молекулы пропана, впервые рассмотренной с точки зрения статистической теории, в молекулярном ионе имеется 19 валентных электронов. Из 2 состояний, соответствующих этим электронам в основных состояниях, многие являются вырожденными число невырожденных состояний равно [c.253]

Для систем с большим числом степеней свободы, таких, как рассматриваемые, число состояний в диапазоне энергий от до ( + dE) весьма велико и распределение энергии может быть представлено функцией плотности Q E)dE. Состояния, соответствующие активированному комплексу, определяются полной энергией между Е и (Е + dE) потенциальной энергией во и кинетической энергией 8 (рассматриваемой в реакционных координатах), измеряемой от начального момента реакции распределение этих энергий может быть представлено функцией плотности q ( , ео, 8()с1 . Потенциал появления каждого осколка должен быть равен потенциалу появления молекулярного иона плюс бо, соответствующее переходному состоянию потенциал появления может быть больше термодинамической величины, если существует энергия активации для реакции рекомбинации. На практике точный расчет Q и Q не может быть сделан, но Розенсток и сотрудники упростили задачу, приняв, что колебания ядер должны быть одинаковыми во всех допустимых электронных состояниях молекулярного иона и что любая энергия выше минимума на потенциальной поверхности переходит в движение ядра. При этих допущениях для системы с N слабо связанными гармоническими осцилляторами с избыточной энергией Е скорость разложения определяется выражением [c.254]

Дакворт. Именно по этой причине мы использовали только молекулярные ионы. Осколочные ионы могут образовываться с начальной кинетической энергией, и поэтому они не использовались для измерений. Например, на рпс. 2 этой статьи имеются пики для Oj, NgO и ксенона все это молекулы в такой форме, в какой они существовали до ионизации. Мы ие использовали каких-либо продуктов диссоциации. [c.18]