Коллектор ионов

ИСТОЧНИК электронов 2 — ускорительные пластины (отрицательный потенциал) —магнит 4 — щель 5 — коллектор ионов [c.130]

Коллектор ионов и усилитель. Обычно такой коллектор состоит из одной или более ограничивающих щелей и так называемого фарадеевского цилиндра (узкий закрытый с одного конца длинный цилиндр). Ионный пучок, подлежащий измерению, входит в коллектор вдоль его оси, сигнал усиливается с помощью электрометрического усилителя или электронного умножителя. [c.369]

Масс-спектроскопия с электрогидродинамической ионизацией представляет собой метод, в основу которого положено распыление разбавленных растворов полимеров с помощью шприца в электрическом поле при напряжении 10 кВ в атмосфере азота при атмосферном давлении. При прохождении газовой смеси через систему сопло — сепаратор образуется молекулярный пучок смеси ионов и нейтральных молекул, имеющий сверхзвуковую скорость, энергия измеряется с помощью коллектора ионов, включающего выталкивающий электрод и кювету Фарадея. Оценка скорости пучка ( 500—1000 м/с) позволяет произвести расчет отношения MJz для макроионов (М — масса иона и z — число элементарных зарядов). [c.374]

Основные первичные акты ионизации и фрагментации органических молекул в условиях воздействия ЭУ рассмотрены в гл. 1. Напомним, что молекулы при взаимодействии с ионизирующими электронами даже близкой энергии приобретают различную избыточную энергию, т.е. переходят на различные электронно-возбужденные и колебательные уровни, в результате чего они имеют различное время жизни. Часть из них (долгоживущие) достигает коллектора, часть распадается в ионном источнике, а часть - по пути от источника до коллектора ионов. Направления распада ионизованных молекул и образующихся из них фрагментов, определяющие характер масс-спектров, зависят от строения молекул анализируемого вещества, а также от термодинамических и кинетических факторов. [c.88]

Коллектор ионов и усилитель. Типичный коллектор ионов состоит из одной или большего числа коллимирующих щелей и фарадеевского цилиндра пучок ионов попадает на коллектор, и сигнал усиливается ламповым электрометром или электронным умножителем. [c.25]

На продольное движение ионов оказывает влияние поле квадрупольного конденсатора, вызывая их боковое смещение. При фиксированных значениях частоты и амплитуды переменного напряжения только у ионов с определенным значением М/ е амплитуда колебаний в направлении, поперечном оси анализатора, не превышает расстояния между стержнями. Такие ионы за счет начальной скорости проходят через анализатор, и на выходе из него регистрируются, попадая на коллектор ионов. Сквозь квадруполь проходят ионы, масса которых удовлетворяет условию [36] [c.856]

Значения измеряемых и регистрируемых токов ионных пучков порядка 10 —10 А, поэтому чтобы передать этот сигнал в регистрирующее устройство, необходимо усиление его на 4—5 порядков. Отсюда следует, что пластину коллектора ионов нужно тщательно экранировать от рассеянных ионов, а усилитель должен обладать высокой стабильностью и линейностью в широком диапазоне. [c.206]

Электронный ионизационный манометр. В этом манометре, называемом обычно ионизационным, электроны, выделяемые горячим катодом, ускоряются при помощи-специального электрода с положительным потенциалом. Положительные ионы отводятся коллектором ионов, имеющим отрицательный потенциал по отношению к горячему катоду. [c.524]

ИОННЫЙ источник 2 — траектория иона 3 — коллектор ионов Н Е — направления магнитного и электрического полей. [c.531]

Однако эти ионы не могут проходить через магнитный анализатор. Поэтому для их регистрации между анализаторами (во 2БПП) устанавливают -щель и дополнительный коллектор ионов (электронный умножитель 7). Поскольку электростатический анализатор разделяет ионы по их энергиям, а не по массам, метод называется спектроскопией кинетической энергии ионов. [c.63]

Для концентрирования можно использовать тиосульфат натрия, в качестве коллектора — ионы меди. Сульфиды восстанавливают в токе водорода до металлов. Метод применен для анализа медных продуктов руд, щлаков, сбросовых растворов [317], исходных продуктов медно-никелевого производства [124] и руд [479]. Чувствительность 10 —10 % Au. [c.181]

Чтобы максимально использовать испаренный уран и повысить эффективность сбора фотоионов урана, был разработан специальный коллектор ионов с большим углом охвата [6.32]. По своему действию это устройство аналогично многокамерному МГД-уско-рителю со скрещенными полями [6.32]. Поле коллектора — пульсирующее. Импульсы напряжения на коллекторе следуют непосредственно за лазерными вспышками. Импульс тока индуцирует С1ЮИМ магнитным полем азимутальное электрическое поле, направленное перпендикулярно плоскостям коллекторов. Действие скре- [c.265]

В квадрупольных масс-спектрометрах разделение ионов осуществляется при прохождении ионного пучка вдоль оси между четырьмя параллельными стержнями, к которым одновременно приложено постоянное и переменное высокочастотное напряжение (рис. 12.3). Между стержнями создается поле с гиперболическим распределением потенциала. При фиксированных значениях частоты о) и амплитуды (/ переменного поля только ионы с ощюделенным значением т/г проходят через анализатор, попадая на коллектор ионов. При этом выполняется соотношение [c.367]

Для того чтобы приобрести энергию, достаточную для достижения коллектора, ионы должны удовлетворять двум условиям во-первых, они должны преходить сетку в в надлежащий момент в периоде переменного поля и, во-вторых, они должны иметь сноростъ V, равную произведению частоты поля / на расстояние 5 между соседними сетками. Скорости ионов определяются уравнением (15.3) [c.231]

Как описано ниже, флотационные модификаторы включают несколько классов химикатов. Активаторы делают поверхность минерала поддающейся покрытию коллектором. Ион меди используется, например, для активации сфалерита 2п5, сообщая поверхности сфалерита способность адсорбировать коллекторы — ксанта-ты или дитиофосфаты. Сульфидом натрия пользуются для покрытия окисленных медных и свинцовых минералов с тем, чтобы их можно было подвергать флотации с коллекторами для сульфидных минералов. [c.369]

Для отделения примесей от основы широко применяют соосаждение с коллектором. В качестве коллектора используют малорастворимые соединения гидроокиси, сульфиды, сульфаты и карбонаты многих металлов. В зависимости от свойств коллектора и примесей, а также от условий работы соосаждение происходит в результате адсорбции примесей на сильно развитой поверхности коллектора, ионного обмена ионов микрокомпонента с ионами коллектора или образования изоморфных смешанных кристаллов. Методы концентрирования Микропримесей соосаждением описаны в работах [286, 314]. [c.126]

После магнитного поля разделенные ионы попадают в анализатор. Через щель анализатора отдельный тонкий пучок ионов попадает на пластинку коллектора ионов и они нейтрализуются встречным электронным током, идущим к коллектору по проводам. Величина этого нейтрализирующего измеряемого тока соответствует току положительных ионов. Путем подбора разности потенциалов в ускорителе и напряжения магнитного поля можно направлять на коллектор ионы определенной массы. Изменяя разность потенциалов в ускорителе, можно заставить пройти через анализатор поочередно отдельные пучки разделенного потока положительных ионов. Измеряя при этом ток в анализаторе при помощи самопишущего потенциометра, можно получить полную мас-спектрограмму анализируемого газа. [c.310]

Измерительная система обычно используется в одном из дв /х вариантов (фиг. 399). Первый вариант—анод является ускорителем электронов и имеет положительный потенциал, сет- /Оу ка.— коллектор ионов— х1у имеет отрицательный потенциал по отношению к катоду второй вариант — сетка служит ускорителем электронов и имеет положительный потенциал, а анод явля- р[] пг ется коллектором ионов - [c.524]

Один из методов измерения времени полного оборота иона использован в омегатроне [930, 932, 1910], радиочастотном масс-спектрометре, работающем по принципу циклотронного резонанса ионов в магнитном поле, впервые описанном Хипплом, Соммером и Томасом. Этот прибор схематически показан на рис. 12. Радиочастотное поле направлено перпендикулярно к магнитному полю. Положительные ионы с низкой кинетической энергией образуются потоком электронов, движущихся вдоль направления магнитного поля. Рассмотрим однозарядный ион с массой т, начинающий движение из состояния покоя. Этот ион опишет некоторую кривую в плоскости радиочастотного и магнитного полей, и если его период вращения равен периоду радиочастоты, то он будет ускорен этим полем так, что радиус его кривизны будет увеличиваться, и ион начнет двигаться по спирали Архимеда к коллектору. Ион с несколько отличной массой будет выбит радиочастотным полем и пройдет последовательно через максимальный и минимальный радиусы, когда он достигнет максимальной и минимальной скорости. Таким образом, для коллектора, расположенного на определенном расстоянии R от точки образования ионов, имеется два критических значения масс т + 34б/п) я (т — УгЬт). Ионы с этими массами будут собраны на коллекторе. Можно показать, что т/Ьт = я/г/2, где п — число оборотов, сделанных резонансным ионом до попадания на коллектор. При R = 1 см, радиочастотном поле 0,1 в/см и магнитном [c.32]

Определение малых отклонений в относительной распространенности изотопов для разных образцов облегчается использованием стандартного образца. Измерение распространенности изотопов в эталонном образце до и после анализа исследуемого образца позволяет оценить случайные ошибки последовательных измерений и величину медленного дрейфа в показаниях прибора. Еще одним методом повышения чувствительности прибора пррс измерении малых изменений относительной распространенности изотопов служит применение двухколлекторной системы, в которой изучаемые изотопные ионы одновременно собираются на отдельных электродах. Этот метод был впервые предложен Астоном [78] и применен Штраусом [1960] для измерения относительных распространенностей изотопов никеля. Измерение распространенности производилось непосредственно нуль-методом. Один из коллекторов ионов находился в фиксированном положении, а другой мог перемещаться при помощи сильфонного микрометрического винта. Такая система может быть использована в широком диапазоне отношений масс изотопов. Разделение при измерении никеля устанавливается в диапазоне двух массовых чисел (измерение изотопов с четным массовым числом) либо трех массовых чисел (измерение отнопкния N1 Применение двойного коллектора позволило Штраусу использовать искровой источник быстрые колебания в интенсивности не оказывали влияния на регистрацию отношения ионных токов. Горман, Джонс и Хиппл [776] распространили этот метод на получение полного масс-спектра в их масс-спектрометре измерялось отношение интенсивности пиков данных ионов к полному ионному току. Суммарная интенсивность ионных токов регистрировалась при помощи электрода, помещенного у входа в магнитный анализатор. Аналогичную [c.96]

В некоторых случаях желательно отбирать одновременно два или более ионных пучка. Впервые это сделал Штраус [1960] при определении изотопного состава никеля. Он использовал искровой источник, в котором интенсивность ионного пучка сильно изменяется во времени. Благодаря одновременному отбору и измерению двух пучков, соответствующих различным изотопам, Штраусу удалось преодолеть эффект флуктуаций. Позднее двухколлекторные системы были испольвованы Ниром [1503] в сочетании с источниками с электронной бомбардировкой для определения распространенностей изотопов. Это применение описано в гл. 3. Схема коллекторной системы Нира приведена на рис. 95. Основное отличие ее от одноколлекторной системы состоит в том, что щель коллектора изолирована от земли, в результате чего она может выполнять функцию второго коллектора ионов перед комбинированной щелевой коллекторной пластиной помещают две широкие щели, которые подавляют электроны и определяют конфигурацию пучка. На схеме также показаны три заземленных защитных кольца, которые служат для того, чтобы помешать токам утечки достигать коллекторов. [c.209]

При собирании пучков положительных ионов имеет место отложение нейтральных частиц на коллекторе. Разделение и получение изотопов различных элементов методом масс-спектрометрии служит для получения чистых образцов изотопов для проведения такого разделения был сконструирован специальный прибор [1143, 1517], названный калутроном . К 1955 г. все элементы, имеющие стабильные изотопы, разделяли на калутроне исключение составили осмий и некоторые редкоземельные элементы с высоким атомным весом и инертные газы. По применению калутрона в специальных областях ядерной физики было опубликовано много работ [1090]. Основная проблема состоит в необходимости использования громоздкого оборудования для получения достаточно высокой дисперсии масс, особого ионного источника для получения интенсивных ионных пучков и специальной техники их отбора. На применяемых коллекторах [1516] имеются пазы их число и расстояния между ними выбираются в соответствии с типами ионных пучков разделяемых элементов каждый паз электрически изолирован от средних, что позволяет контролировать поступающий на данный коллектор ионный ток. При попадании сфокусированного ионного пучка на коллектор может выделяться энергия в несколько киловатт в связи с эффектами эрозии и нагрева могут иметь место значительные потери разделенного материала по сравнению с первоначально образовавшимся пучком. Для некоторых элементов лимитирующим фактором получения изотопов является не интенсивность ионного тока, достигаемая в ионном источнике, а невозможность их задерживания на коллекторе. Легколетучие элементы могут собираться на веществах, с которыми они вступают в химическое соединение. Для кислорода, например, может использоваться медный коллектор. Инертные газы в небольших количествах собираются на алюминиевой или серебряной фольге, в которую они проникают в виде атомов [789, 1883]. Особые трудности возникают в случае тяжелых элементов [1659] из-за относительно малого различия в массах их изотопов, что обусловливает необходимость применения коллекторов с тонкими стенками. [c.211]