質譜儀速度的增量為什麼不一樣
1. 質譜儀中,加速電廠出來的速度和速度選擇器出來的速度是否是相同的
速度選擇器的原理就是利用電場力等於磁場力,即E=VB來篩選速度啊!算速度當然可以用動能=電場力做功,因為磁場力和速度的正交性,磁場力永不做功。經過電場的粒子的速度並不是單一的(至於為什麼,你學了大學物理之後就明白了),而有一定的分布(通常是准高斯分布,但可以用高斯分布很好的近似),速度選擇器的作用就是將具有一定速度的粒子篩選出來。
2. 質譜儀原理
洛倫茲力提供向心力
一位各種帶點微粒的電荷量速度質量不公所以在磁場中的圓周運動的半徑不同
所以射入質譜儀的微粒會從不同的位置射出
r=mv/qb
3. 質譜儀與速度選擇器
同位素通過速度選擇器並不是質量相等,而是它們的速度相等,通過速度選擇器後,進入磁場中作勻速圓周運動,由半徑公式R=mv/Bq 可知,在v ,B ,q均相等的情況下,質量越大的粒子,其半徑越大,故而能夠將同位素分開。
4. 質譜儀與速度選擇器 這個問題你解決了嗎,我和你想法一樣,能出速度選擇器的粒子比荷已經相同了
速度選擇器中qE=qBv是對速度作了要求,對比荷無要求。即v=E/B
質譜儀中r=mv/qB當從速度選擇器中出來速度一定。磁場B一定,不同的比荷對應不同的r。所以根據具標出來的r研究同位素。
5. 高中物理題中關於質譜儀原理的疑問
問題提得好!在你所述的情況下確實存在這個問題,但並不耽誤相關的計算題。
實際的質譜儀里的加速電場起到的是把離子從離子源進一步加速並引入檢測器。離子源產生的離子已經具有很高的能量,離子質量速度電荷很不一樣,也就是說那些離子的初速並不都一樣。高中題設成初始速度為零的情況確實會令你這樣善於思考的高手糾結。建議在休假閑暇的時候網路一下質譜儀的有關條目,盡管不一定都明白,但至少這個問題是不會糾結了。
謝謝你,使我關注了這個一向熟視無睹的問題。
6. 高中物理質譜儀的速度選擇器原理
這個分三個階段,第一階段在加速電場中做勻加速直線運動,然後垂直進入一個真空環境勻速直線運動到一個磁場中,垂直進入磁場後做勻速圓周運動
7. 什麼是質譜儀它的主要功能有哪些
分離和檢測不同同位素的儀器。即根據帶電粒子在電磁場中能夠偏轉的原理,按物質原子、分子或分子碎片的質量差異進行分離和檢測物質組成的一類儀器。質譜儀以離子源、質量分析器和離子檢測器為核心。離子源是使試樣分子在高真空條件下離子化的裝置。電離後的分子因接受了過多的能量會進一步碎裂成較小質量的多種碎片離子和中性粒子。它們在加速電場作用下獲取具有相同能量的平均動能而進入質量分析器。質量分析器是將同時進入其中的不同質量的離子,按質荷比m/z大小分離的裝置。分離後的離子依次進入離子檢測器,採集放大離子信號,經計算機處理,繪製成質譜圖。離子源、質量分析器和離子檢測器都各有多種類型。質譜儀按應用范圍分為同位素質譜儀、無機質譜儀和有機質譜儀;按分辨本領分為高分辨、中分辨和低分辨質譜儀;按工作原理分為靜態儀器和動態儀器。 分離和檢測不同同位素的儀器。儀器的主要裝置放在真空中。將物質氣化、電離成離子束,經電壓加速和聚焦,然後通過磁場電場區,不同質量的離子受到磁場電場的偏轉不同,聚焦在不同的位置,從而獲得不同同位素的質量譜。質譜方法最早於1913年由J.J.湯姆孫確定,以後經 F.W.阿斯頓等人改進完善。現代質譜儀經過不斷改進,仍然利用電磁學原理,使離子束按荷質比分離。質譜儀的性能指標是它的解析度,如果質譜儀恰能分辨質量m和m+Δm,解析度定義為m/Δm。現代質譜儀的解析度達 105 ~106 量級,可測量原子質量精確到小數點後7位數字。 質譜儀最重要的應用是分離同位素並測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法,大約2/3以上的原子的精確質量是用質譜方法測定的。由於質量和能量的當量關系,由此可得到有關核結構與核結合能的知識。對於可通過礦石中提取的放射性衰變產物元素的分析測量,可確定礦石的地質年代。質譜方法還可用於有機化學分析,特別是微量雜質分析,測量分子的分子量,為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據。由於化合物有著像指紋一樣的獨特質譜,質譜儀在工業生產中也得到廣泛應用。 固體火花源質譜:對高純材料進行雜質分析。可應用於半導體材料有色金屬、建材部門;氣體同位素質譜:對穩定同位素C、H、N、O、S及放射性同位素Rb、Sr、U、Pb、K、Ar測定,可應用於地質石油、醫學、環保、農業等部門 [編輯本段]有機質譜儀 有機質譜儀基本工作原理:以電子轟擊或其他的方式使被測物質離子化,形成各種質荷比(m/e)的離子,然後利用電磁學原理使離子按不同的質荷比分離並測量各種離子的強度,從而確定被測物質的分子量和結構。 有機質譜儀主要用於有機化合物的結構鑒定,它能提供化合物的分子量、元素組成以及官能團等結構信息。分為四極桿質譜儀、離子阱質譜儀、飛行時間質譜儀和磁質譜儀等。 有機質譜儀的發展很重要的方面是與各種聯用儀(氣相色譜、液相色譜、熱分析等)的使用。它的基本工作原理是:利用一種具有分離技術的儀器,作為質譜儀的"進樣器",將有機混合物分離成純組分進入質譜儀,充分發揮質譜儀的分析特長,為每個組分提供分子量和分子結構信息。 可廣泛用於有機化學、生物學、地球化學、核工業、材料科學、環境科學、醫學衛生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和公安工作等特種分析方面。 [編輯本段]無機質譜儀 無機質譜儀與有機質譜儀工作原理不同的是物質離子化的方式不一樣,無機質譜儀是以電感耦合高頻放電 (ICP)或其他的方式使被測物質離子化。 無機質譜儀主要用於無機元素微量分析和同位素分析等方面。分為火花源質譜儀、離子探針質譜儀、激光探針質譜儀、輝光放電質譜儀、電感耦合等離子體質譜儀。火花源質譜儀不僅可以進行固體樣品的整體分析,而且可以進行表面和逐層分析甚至液體分析;激光探針質譜儀可進行表面和縱深分析;輝光放電質譜儀解析度高,可進行高靈敏度,高精度分析,適用范圍包括元素周期表中絕大多數元素,分析速度快,便於進行固體分析;電感耦合等離子體質譜,譜線簡單易認,靈敏度與測量精度很高。 質譜分析法的特點是測試速度快,結果精確。廣泛用於地質學、礦物學、地球化學、核工業、材料科學、環境科學、醫學衛生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和公安工作等特種分析方面。 [編輯本段]同位素質譜儀 同位素質譜分析法的特點是測試速度快,結果精確,樣品用量少(微克量級)。能精確測定元素的同位素比值。廣泛用於核科學,地質年代測定,同位素稀釋質譜分析,同位素示蹤分析。 [編輯本段]離子探針 離子探針是用聚焦的一次離子束作為微探針轟擊樣品表面,測射出原子及分子的二次離子,在磁場中按質荷比(m/e)分開,可獲得材料微區質譜圖譜及離子圖像,再通過分析計算求得元素的定性和定量信息。測試前對不同種類的樣品須作不同制備,離子探針兼有電子探針、火花型質譜儀的特點。可以探測電子探針顯微分析方法檢測極限以下的微量元素,研究其局部分布和偏析。可以作為同位素分析。可以分析極薄表面層和表面吸附物,表面分析時可以進行縱向的濃度分析。成像離子探針適用於許多不同類型的樣品分析,包括金屬樣品、半導體器件、非導體樣品,如高聚物和玻璃產品等。廣泛應用於金屬、半導體、催化劑、表面、薄膜等領域中以及環保科學、空間科學和生物化學等研究部門。
8. 質譜儀原理是什麼
1、有機質譜儀基本工作原理:以電子轟擊或其他的方式使被測物質離子化,形成各種質荷比(m/e)的離子,然後利用電磁學原理使離子按不同的質荷比分離並測量各種離子的強度,從而確定被測物質的分子量和結構。
2、無機質譜儀與有機質譜儀工作原理不同的是物質離子化的方式不一樣,無機質譜儀是以電感耦合高頻放電 (ICP)或其他的方式使被測物質離子化。
質譜分析法的特點是測試速度快,結果精確。廣泛用於地質學、礦物學、地球化學、核工業、材料科學、環境科學、醫學衛生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和公安工作等特種分析方面。
(8)質譜儀速度的增量為什麼不一樣擴展閱讀:
質譜儀的應用
質譜儀最重要的應用是分離同位素並測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法,大約2/3以上的原子的精確質量是用質譜方法測定的。由於質量和能量的當量關系,由此可得到有關核結構與核結合能的知識。
對於可通過礦石中提取的放射性衰變產物元素的分析測量,可確定礦石的地質年代。質譜方法還可用於有機化學分析,特別是微量雜質分析,測量分子的分子量。
為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據。由於化合物有著像指紋一樣的獨特質譜,質譜儀在工業生產中也得到廣泛應用。
9. 高二 質譜儀
首先要明確速度選擇器的構造,因為其構造所以要求粒子在速度選擇其中只能是做勻速直線運動,那麼根據合外力等於零。得到v=E/B.所以從速度選擇器里出來的速度都相同。然後進入純磁場中,做勻速圓周運動,切洛倫茲力提供向心力得到:
r=mv/qB,對於同位素而言帶的電荷數相同,但質量不同。而且速度v和B相同。故半徑不同,所以會達到光屏上不同的位置。
10. 質譜儀如何讓帶電粒子的速度很準的,如何精確測量軌道半徑
【質譜分析】是一種物理方法,其基本原理是使試樣中各組分在離子源中發生電離,生成不同荷質比的帶正電荷的離子,經加速電場的作用,形成離子束,進入質量分析器。在質量分析器中,再利用電場和磁場使發生相反的速度色散,將它們分別聚焦而得到質譜圖,從而確定其質量。
【原理】質譜儀原理如圖所示,a為粒子加速器,電壓為U1;b為速度選擇器,磁場與電場正交,磁感應強度為B1,板間距離為d;c為偏轉分離器,磁感應強度為B2,今有一質量為m,電量為+e的電子,經加速後,該粒子恰能通過速度選擇器,粒子進入分離器後作半徑為R的勻速圓周運動。
質譜儀的性能指標是它的解析度,如果質譜儀恰能分辨質量m和m+Δm,解析度定義為m/Δm。現代質譜儀的解析度達105~106量級,可測量原子質量精確到小數點後7位數字。
質譜儀最重要的應用是分離同位素並測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法,大約2/3以上的原子的精確質量是用質譜方法測定的。由於質量和能量的當量關系,由此可得到有關核結構與核結合能的知識。對於可通過礦石中提取的放射性衰變產物元素的分析測量,可確定礦石的地質年代。質譜方法還可用於有機化學分析,特別是微量雜質分析,測量分子的分子量,為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據。