Vägning av partiklar samt hastighetsfilter: Skillnad mellan sidversioner

Från Wikiskola
Hoppa till navigering Hoppa till sök
Rad 45: Rad 45:


== Hastighetsväljaren ==
== Hastighetsväljaren ==
 
[[Fil:Hastighetsväljare.png|340px|miniatyr|hastighetsväljare.]]
En laddad partikel skickas in en kammare med två fält som är vinkelräta mot varandra. Det är ett elektrisk fält och ett magnetiskt.
En laddad partikel skickas in en kammare med två fält som är vinkelräta mot varandra. Det är ett elektrisk fält och ett magnetiskt.

Versionen från 4 december 2014 kl. 09.50

Masspektrometern

Wikipedia skriver om Mass_spectrometry

En laddad partikel skjuts in i ett magnetfält. Den påverkas av en kraft F_B i magnetfältet vilket också kan uttryckas som en centripetalkraft F_C

[math]\displaystyle{ F = q v B }[/math]
[math]\displaystyle{ F = m \frac{v^2}{r} }[/math]

Innebär att

[math]\displaystyle{ q v B = m \frac{v^2}{r} }[/math]

som förenklas till

[math]\displaystyle{ q B = m \frac{v}{r} }[/math]

eller

[math]\displaystyle{ mv = q B r \ldots (1) }[/math]

Titta istället på energin.

[math]\displaystyle{ E = m \frac{v^2}{2} }[/math]

Men även

[math]\displaystyle{ E = q U }[/math]

Sätt energierna lika så gäller

[math]\displaystyle{ q U = m \frac{v^2}{2} }[/math]
[math]\displaystyle{ m v^2 = 2 q U} \ldots (2) }[/math]

Kvadrera nu (1) och dividera med (2) ( detta behöver skrivas i två steg till med formler ) så fås

[math]\displaystyle{ m = \frac{q B^2 r^2}{2 U} }[/math]

Hastighetsväljaren

hastighetsväljare.

En laddad partikel skickas in en kammare med två fält som är vinkelräta mot varandra. Det är ett elektrisk fält och ett magnetiskt.