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质谱仪原理高中物理,回旋加速器高中物理

  • 高中
  • 2025-01-08

质谱仪原理高中物理?质谱仪原理高中物理是:质谱分析法主要是通过对样品的离子的质荷比的分析而实现对样品进行定性和定量的一种方法。因此,质谱仪都必须有电离装置把样品电离为离子,有质量分析装置把不同质荷比的离子分开。经检测器检测之后可以得到样品的质谱图,由于有机样品,无机样品和同位素样品等具有不同形态、那么,质谱仪原理高中物理?一起来了解一下吧。

质谱仪为什么不用电偏转

质谱仪

①构造:质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。其结构有:带电粒子注

入器(粒子源);加速电场(U) ;速度选择器;偏转磁场(B) ;照相底片。

②同位素比荷和质量的测定

粒子通过加速电场,根据功能关系,有½mv²=qU,

粒子通过速度选择器,根据匀速运动条件,有v=E/B1,

若测出粒子在偏转磁场中的轨道直径为d,则又有d=2R=2mv/qB2=2mE/qB1B2,

所以,同位素的比荷和质量分别为q/m=2E/B1B2d,m=B1B2qd/2E。

③同位素种类和含量比的确定

由于不同比荷的同位素离子打在底片上的位置不同,所以根据底片上谱线的条数和强弱,就可确定同位素的种类和含量。

质谱仪加速原理

质谱仪是一种分析各种同位素并测量其质量及含量百分比的仪器。当一束带电的原子核通过质谱仪中的电场和磁场时,凡其荷质比不相等的,便被分开。仪器的主要装置放在真空中。将物质气化、电离成离子束,经电压加速和聚焦,然后通过磁场电场区,不同质量的离子受到磁场电场的偏转不同,聚焦在不同的位置,从而获得不同同位素的质量谱。

回旋加速器的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形的金属扁盒(D形盒)隔开相对放置,D形盒上加交变电压,其间隙处产生交变电场。置于中心的粒子源产生带电粒子射出来,受到电场加速,在D形盒内不受电场,仅受磁极间磁场的洛伦兹力,在垂直磁场平面内作圆周运动。

波谱解析题库及答案

带电粒子的质量数。

质谱仪原理公式:r=mV/Bq,其中:V、q相同。

质谱仪最重要的应用是分离同位素并测定它们的原子质量。

质粒构建的原理及方法

速度选择器原理:

1、粒子受力特点:同时受方向相反的电场力和磁场力作用;

2、粒子匀速通过速度选择器的条件:电场力和洛伦兹力平衡,只有满足速度大小为电场力比洛伦兹力的粒子才能做匀速直线运动。

粒子匀速通过速度选择器的两种途径:

1、速度一定时,调节电场力和洛伦兹力的大小;

2、电场力和洛伦兹力一定时,调节加速电场电压的大小。

高二物理质谱仪

带电粒子经过加速电场,由动能定理得qU=1/2mv∧2,同位素的速度就不相同-------你这是想法过于简单了!

如果从离子源出来的离子具有相同的初速度(按你的说法是初速度都为零),由qU=1/2mv∧2,可得,同位素的速度就不相同了!

但是,实际上,从离子源出来的离子不一定具有相同的初速度,其速率分布有一定统计规律的!这事,它们通过同一个加速电场,部分同位素的速度就有可能相同了!

以上就是质谱仪原理高中物理的全部内容,质谱仪是测量带电粒子荷质比的工具,其主要原理就是利用公式r=mv/qB,v是速度,B是磁场强度,这两者知道后测出运动半径r就能知道m/q了,基本上就是这个原理,具体做法就是让带电粒子通过电场加速,然后进入磁场,受洛仑兹力进行偏转,偏转半径就是r喽,然后用感光胶片采集,来测量r是多少。

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