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質譜儀的工作原理介紹
更新時間:2010-01-18   點擊次數(shù):5526次

    質譜儀是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(jīng)電壓加速和聚焦,然后通過磁場電場區(qū),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zui早于1913年由J.J.湯姆孫確定,以后經(jīng)  F.W.阿斯頓等人改進完善。現(xiàn)代質譜儀經(jīng)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分辨率,如果質譜儀恰能分辨質量m和m+Δm,分辨率定義為m/Δm。現(xiàn)代質譜儀的分辨率達 105 ~106 量級,可測量原子質量到小數(shù)點后7位數(shù)字。

    質譜儀zui重要的應用是分離同位素并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以上的原子的質量是用質譜方法測定的。由于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。對于可通過礦石中提取的放射性衰變產(chǎn)物元素的分析測量,可確定礦石的地質年代。質譜方法還可用于有機化學分析,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(jù)。由于化合物有著像指紋一樣的*質譜,質譜儀在工業(yè)生產(chǎn)中也得到廣泛應用。

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