Отклоняющая система масс-спектрометра

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 49/20 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ эксперименике, в част- может быть -спектрометение ов и мы. урац 2 -ит м нена ким алле. женипове 1). П пектр в виде магнитпьными ыми на рхносри исометре ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к области ядерной физики, в частности к масс-спектрометрам, и может быть использовано в призменных масс-спектрометрах с высокой диспер сией, Цель изобретения - расширение диапазона регулирования величины магнитного поля магнитной призмы спектрометра и уменьшение его веса и габаритов. Отклоняющая система выполнена в виде магнитной призмы с коническим магнитным полем,Изобретение относится ктальной ядерной физике и технности к масс-спектрометрам, ииспользовано в призменных массрах с высокой дисперсией.Цель изобретения - расшизона масс анализируемых ионшение массы и табаритов систеНа фиг. 1 показана конфигков магнитной призмы; на фигмасс-спектрометра.Отклоняющая система выполмагнитной призмы 1 с коничесным полем, образованной паркруговыми витками с током, улоодинаковых соосных коническитях с общей вершиной (фиг.пользовании призмы в масс-с О 1597962 А 1 образованной параллельными витками с током, уложенными на одинаковых соосных конических поверхностях с общей вершиной. Для формирования конического распределения магнитного поля число ампер-витков в конической обмотке должно быть обратно пропорционально расстоянию до общей вершины конусов. Такое распределение ампер- витков имеет место, например, в обмотке, образованной равномерно уложенными на конических поверхностях витками одинакового сечения, изолированными один от другого и включенными параллельно. Использование конического поля позволяет увеличить дисперсию масс-спектрометра, а выполнение призмы безжелезной, помимо снижения веса и габаритов устройства, обеспечивает регулировку величины тока в обмотке и, соответственно, величины магнитного поля призмы в широких пределах, что расширяет класс анализируемых ионов. 1 з.п. флы, 2 ил. обмотками могут быть установлены ные экраны-электроды 2 и 3 (фиг. 2) ормирования требуемой траектории междумагнитдля фионов.Система работает следующим образом.В коническое магнитное поле призмы 1 после прохождения системы экранов-электродов 2 и 3, фокусирующих линз 4 и 5 и коллиматора 6 поступает пучок от источника 7 ионов. В коническом поле призмы 1 осуществляется поворот пучка ионов вокруг оси призмы, причем ионы, имеющие разные массы, занимают траектории с различным радиусом кривизны. После этого ионы проходят через систему экранов электродов 2 и 3, линзы 4 и 5, и коллиматор 6 и поступают на приемник 8 ионов. В зависимости от положения 1 цели приемника, в него посту 1597962пают ионы с различной массой, что позволяет анализировать спектральный состав потока ионов.Использование в отклоняющей системе конического магнитного поля позволяет существенно повысить разрешающую способность спектрометра. Выполнение призмы, в виде безжелезного магнита обеспечивает регулирование тока в витках и, соответственно, величины магнитного поля в широких пределах, в то время как величина поля в призмах с ферромагнитными сердечниками ограничена индукцией насыщения и, как правило, не превышает 2 Тл. Кроме того, при использовании безжелезной призмы можно с высокой точностью рассчитать краевые поля и скомпенсировать их неоднородность, снизив аберрации ионного потока,Для получения конического распределения поля призмы в пространстве, т. е, Н(")= -- "ф, число ампер-витков в коничес.20 кой обмотке должно быть обратно пропорционально расстоянию от вершин конусов. Такое распределение ампер-витков по обмотке может быть достигнуто, например25 в обмотке из плотно прилегающих один к другому проводников одинакового сечения, изолированных один от другого и включенных параллельно. По сравнению с известными массспектрометрами с коническим полем, сформированным полюсными наконечниками электромагнита, безжелезная призма обладает меньшим весом и габаритами, а также позволяет в широких пределах регулировать величину магнитного поля, соответственно, расширяя класс анализируемых ионов.Формула изобретения1 ООтклоняющая система масс-спектрометра в виде магнитной призмы с коническим магнитным полем, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона масс анализируемых ионов и уменьшения массы и габаритов системы, магнитная призма выполнена в виде прилегающих друг к другу параллельных круговых токовых витков, расположенных на двух соосных одинаковых конических поверхностях с общей вершиной, причем число ампер-витков в обмотке призмы обратно пропорционально расстоянию от общей вершины конических поверхностей.2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что витки призмы выполнены из изолированных проводников одинакового сечения, уложенных равномерно вдоль конических поверхностей и включенных параллельно.Реда кто Заказ 3415 ул. Га Составитель С. ДКорректор Н. РевскаяТираж 396о комитета по изобМосква, Ж - 35, Рльский комбинат П У рректор дписное ям при