Massenspektrometer

Luru556155 · Anmeldungsdatum: 18.03.2024 Beiträge: 1

Meine Frage:
Es gibt zwei stabile Chlorisotope: 35Cl und 37Cl. Eine Mischung einfach ionisierter Chloratome in der Gasphase soll mit Hilfe eines Massenspektrometers in die Isotopen- anteile zerlegt werden. Das Spektrometer arbeitet mit einem 1,2 T starken Magnetfeld. Welche Beschleunigungsspannung muss anliegen, damit die räumliche Trennung der Isotope nach Durchlauf der Halbkreisbahn 1,4 cm beträgt. Berechne die Coulomb und Lorentzkraft ?

Meine Ideen:
Komme auf den Ansatz nicht

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7461

Willkommen im Physikerboard!

Das ist dasselbe Prinzip wie beim Fadenstrahlrohr, mit entsprechenden Werten für Masse und Ladung.

Viele Grüße
Steffen

Luru5561 · Gast

Wie kann ich dann die beschleunigungsspnnung ohne U finden ich muss zuerst U finden , wie lautet dann U

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Hast Du mal den von Steffen Bühler verlinkten Artikel angeschaut? Dort wird doch der Zusammenhang zwischen Q/m und r hergeleitet:

Die Ladung ist auch hier jeweils gleich e, da die Ionen einfach ionisiert sind. Nach r auflösen und für die beiden Kernmassen die Durchmesser der halbkreisförmigen Bahnen bestimmen.

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Mein gestriger Beitrag war Blödsinn, sorry. Gesucht ist die Beschleunigungsspannung U, die zu einer gegebenen Differenz der Bahndurchmesser Delta d führt.

Für m2>m1 kann man also die Gleichung

aufstellen und nach U auflösen.

Luru61 · Gast

Ja was ist nach U umgeformt

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7461

Beide Seiten quadrieren,

substituieren, quadratische Gleichung lösen, resubstituieren.

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Oder das U rausziehen

Dann durch 2(..) dividieren und quadrieren.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7461

... was natürlich deutlich eleganter ist, danke.