Vägning av partiklar samt hastighetsfilter
Hoppa till navigering
Hoppa till sök
| Digital bok | Pappersbok |
|---|---|
Masspektrometern
Wikipedia skriver om Mass_spectrometry
En laddad partikel skjuts in i ett magnetfält. Den påverkas av en kraft, [math]\displaystyle{ F_B }[/math] i magnetfältet vilket också kan uttryckas som en centripetalkraft, [math]\displaystyle{ F_C }[/math].
- [math]\displaystyle{ F_B = q \,v\,B }[/math]
- [math]\displaystyle{ F_C = 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 \qquad(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 \qquad(2) }[/math]
Kvadrera nu (1) och dividera med (2) så fås
- [math]\displaystyle{ \frac{m^2\,v^2}{m\,v^2}\, = \frac{q^2\,B^2\,r^2}{2\,q\,U} }[/math]
Vilket efter förenkling ger:
- [math]\displaystyle{ m = \frac{q\,B^2\,r^2}{2\,U} }[/math]
Hastighetsväljaren
En laddad partikel skickas in en kammare med två fält som är vinkelräta mot varandra. Det är ett elektrisk fält och ett magnetiskt.