Масс-спектрометр

Авторы патента:

G01N27/62 - путем исследования ионизации газов; путем исследования характеристик электрических разрядов, например эмиссии катода (спектрометры элементарных частиц H01J 49/00)

B01D59/44 - разделение масс-спектрографией (спектрометры для элементарных частиц или разделительные трубки H01J 49/00)

О П И С А Н И Е ()4303)4

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельствавЂ” (22) Заявлено 26.04.72 (21) 1777555/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (32) ПриоритетвЂ”

Опубликовано 30.05.74. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 14.05.75 (51) М. Кл. 6 01п 27/62

В Old 59/44

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.384.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. М. Кельман и Л. Г. Князьков

Институт ядерной физики АН Казахской ССР (71) Заявитель (54) МАСС-СП ЕКТРОМЕТР

Изобретение относится к области массспектрометрии и может быть использовано при разработке статических масс-спектрометров с .двойной фокусировкой.

Известная ионнооптическая схема массспектрометра с двойной фокусировкой, обеспечивающая большую дисперсию при малой протяженности электрических и магнитных полей содержит двойную магнитную систему и электростатический цилиндрический конденсатор со специальным устройством, предназначенным для дополнительного ускорения заряженных частиц.

Однако в этой схеме источник ионов и цилиндрический конденсатор находятся под высоким напряжением, что усложняет конструкцию масс-спектрометра и затрудняет манипуляции с источником ионов. Кроме того, дополнительное ускорение ионов приводит к необходимости использования для их разложения по массам более мощной и тяжелой магнитной системы, в результате существечно повышается стоимость масс-спектрометра.

Цель изобретения вЂ” упрощение конструкции прибора, уменьшение мощности и габаритов отклоняющих магнитов и облегчение эксплуатации.

Это достигается тем, что электростатическая часть масс-спектрометра выполнена в виде двух цилиндрических или сферических конденсаторов, в которых п :чок отклоняется в противоположных направлениях. Такая пара конденсаторов ооразует двойную элект ростатическую систему, аналогичную двойной магнитной системе масс-спектрометра.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого масс-спектрометра, его электростатическая система и двойная магнитная система; на. фпг. 2 вЂ” другой вариант масс-спектрометра.

Масс-спектрометр содержит источник 1 ионов, двойную электростатическую систему

2, двойную магнитную систему 3 и приемник

4 ионов.

15 В перовом варианте предлагаемого массспектрометра (фиг. 1) пучок ионов, выходящий из источника 1, попадает в двойную электростатическую систему 2. Последняя разделяет ионы по энергии и фпкусирует пучок ионов с выбранной энергией в месте расположения энергетической щели 5, которая, таким ооразом, пропускает только ионы с энергией, лежащей в определенном интервале значений. Далее ионы попадают в двойную магнитную систему 8, которая разделяет их по массам н фокусирует ионы определенной массы в месте расположения щели приемника 4. Фокусировка по энергии достигается подбором положения .промежуточного фокуса, находящегося между электростатической и магнитной

430314

Предмет изобретения! фиг. 1

Составитель Ю. Сухарев

Техред Т. Курилко

Редактор И. Грузова

Корректор И. Симкина

Заказ 80/421 Изд. № 1623 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент> двойными системами, т. е. подбором .положенияя эн ер гети чес кой щел и.

Во втором варианте (фиг. 2) пучок в промежутке между электростатической и магнит.ной системами параллелен, энергетическая щель отсутствует. Фокусировка,по энергии здесь достигается подбором отношения Яз/Ri средних радиусов конденсаторов, входящих в электростатическую двойную систему.

В предлагаемом масс-опектрометре ионы после выхода из источника больше нигде не ускоряются, вследствие чего все узлы массспектрометра находятся под нулевым потенциалом и отпадает необходимость в повышении мощности и габаритов опклоняющих магн,итон.

1. Масс-спектрометр с фокусировкой по энергии, содержащий источник ионов, электростатическую систему, двойную магнитную систему 11 приемник.ионов, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьшения мощности и габаритов отклоняющих магнитов, электростатическая часть массспектрометра выполнена в виде двух конденсаторов с противоположными радиуса ми кривизны.

2. Масс-спектрометр по п. 1, отличающийся тем, что конденсаторы .выполнены сферическими.

3. Масс-спектрометр по п. 1, отличающийся тем, что конденсаторы выполнены цилиндрическими,