Безмагнитный импульсный масс-спектрометр

 

Гй 115144

HB фиг. 1 »рсдс авлена lipslli»»11»;1 ° 1ь»;IH схем 1»ред lагаемого м;1сс спектрометра; на фиг. 2 — схема электростатического анализа1ор!, осуществляющего выделение ионов определенной энергии.

Генератор Г импульсов вырабатывает импульсы t,, с часто —,îé сл -ooBat.ия Т,, которые поступают»а две выпряг»тельных ячейки, из ко copbIx одна J пропускает положительныс импульсы,;! другая П вЂ” отрицательные. Положитсльньц импульсы поступают на электрон» ло пуш у 317 и отпирают электронный пучок.

Огрицательные импульсы»одаются»а сетки а и б и создают ускорЯющее папряхкечие Е. Так11ъ! Образом, положительныс им»у Ibcbl создают Ho»bi, отр1»!а1С(!ьные — —,сообщают им одинаковое, количество движения Р=Л4О.

Можно использовать и синусоидаль»ые колебания. После выпрямительных ячеек одна по !уволна поступает на электронную пушку, другая на ускоряющи сетки. Использование синусоидальных колебаний накладывает лишь неко!орое ограниче»ис»а длину ионного пакета.

Выделение ионов определенной энергии, а следовательно, и массы, осуществляется с помощью электростатического анализатора, выделяюLtIcI o из пучка ионы с энергиями в интервале от Е до Е+(1 Е (фиг. 2).

Между сетками о» е создается основнос задерживающее no,tc U3, Между сеткой и наклонной сеткой д создается дополнительное задерживающее иоле ЛU, между сетками д и в — небольшое ускоряГОЩЕЕ ПОЛЕ.

Ионы с энергиями, меньшими чем U,, задерживаются между сетками а и б, ионь! же, обладающие энергиями, большими чем U, -- U, проходят через все сетки.

Ионы, энергии которых имеют значения между U,. и U,. + ЛК отражаются от электростатического «зеркала» между сетками г и д в приемник.

Разрешающая способность предлагаемого масс-спектрометра ограничивается теми факторами, которые вызывают разброс по энергиям ионов одинаковых масс и, следовательно, перекрытие по энергиям ионов, б. t »3K»x по M асса м.

Е,.

Разрешающая схема в частности ограничивается величиной, — —

1 3 Е, 1 что обусловливается»ачальным разбросом энергий Е, ионов, возникающих при ионизации атомов.

Энергия ионов данной массы определяется количеством движения

Р, которое они приобретают в ускоряющем поле

1;

P = ею Е(с)Ы = егИ, о

И I!Iy.lbcbi, ycHopstioztHe»апряжения, дол>KHbt быть достатОчно сТВбильны по величине и форме.

Должно выполняться условие:

ЛМ (ЬЕ Л,.1 .(И Е, j,. J> где ЬМ вЂ” наименьшая различимая разница масс.

Так как анализаторы выделяют ионы с энергиями, лежащими в интервале Š—; Е+ Е„, то это также ограничивает разрешающую силу

Е, величинои й

Предмет изооретения

Безмагнитный импульсный масс-спектрометр с ионным источником, создающим под воздействием ускоряющего электрического поля, заряженные частицы, оолада1ощие одинаковым коли IpcTBoì движениkl. от л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения светосилы и уменьшения габаритов прибора, для выделения ионов определенной энергии, а сл. доватсльно, и массы, применен электростатический анализатор.

3!7

h усыцП8лю

Фиг. 2