Physik Massenspektrometrie?


07.04.2020, 17:48

M

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Bei senkrechter Bewegung des positiven Ions q zum Magnetfeld B, wird dieses auch im Geschwindigkeitsfilter mit einer Kraft F_L nach rechts abgelenkt (Drei-Finger-Regel). Die Vektorschreibweise erspare ich mir aus Bequemlichkeit:

F_L = q * v * B

Damit das Ion den Filter passieren kann, muss es sich in diesem Bereich weiterin gradlinig bewegen, was bedeutet, dass die Summe aller dort auf es wirkende Kräfte Null sein muss. Die Kraft, die im homogenen elektischen Feld eines Plattenkondensator mit der Spannung U auf eine Ladung q wirkt, ist F_e.Dabei ist d der Abstand der Kondensatorplatten.

F_e = q * U/d

Es muss gelten:

F_l = F_e

q * v * B = q *U/d

v = U/(B * d)

Nun sind der Fragestellung weder Angaben zur magnetischen Flussdichte B noch zum Plattenabstand d zu entnehmen. Ich wüsste somit nicht, wie ich weiterrechnen könnte. Man kann nur sagen, dass der Kondensator so gepolt werden muss, dass die rechte Platte positiv geladen wird.