Tömegspektrográf

Sablon:Bedolgozandó Sablon:Korrektúra Sablon:Lektor A tömegspektrográfot Francis William Aston találta fel. Ez egy olyan szerkezet, amely képes az atommagok töltésének és tömegének arányát megmérni, és azokat e szerint szétválasztani. Működése egyszerű törvényszerűségen alapul. Ha mágneses mezőbe az erővonalakra merőlegesen töltéssel rendelkező részecskéket „lövünk” be, akkor azok körpályára állnak ezen képlet szerint:

$Q\ast v\ast B=m\ast v^2/r$, ahol B a mágneses térerősség, Q a részecske töltése, v a részecske sebessége és r a pálya sugara.

Módosítsuk a képletet az atomoknál megszokott jelölések szerint:

Legyen Z a részecske tömegszáma, azaz töltése $Q=A\ast e$, ahol $e=1,602\ast 10^{-19}$ coulomb, A pedig a tömege.

Így a képlet: $Z\ast B=A\ast v^2/r$

Ezt rendezve: $Z/A=v^2/r\ast B$

Tehát a Z/A aránynak megfelelően változik a sugár is. Ez teszi lehetővé, hogy az izotópokat is lehetséges szétválasztani, ezt használják ki a kormeghatározási eljárások többségénél is. Felhasználják akár 100%-os tisztaságú vegyületek, atomok előállítására. Izotópszétválasztáskor az atomokat teljesen megfosztják elektronjaitól, míg molekulameghatározásnál csak néhány elektrontól.

Források

• Dr. Halász Gábor, Dr. Jurisits József, Dr. Szűcs József: FIZIKA 11. REZGÉSEK ÉS HULLÁMOK MODERN FIZIKA