Ion met spin in massaspectrometer
Moderator: physicalattraction
- Berichten: 3.112
Ion met spin in massaspectrometer
Een ion doorloopt een massaspectrometer. Eerst doorloopt het een versnellend elektrisch veld. Daarna een afbuigend magneetveld. Na een halve cirkel wordt het ion gevangen op een fotografische plaat. Als je hiermee vertrouwd bent geef dan aan wat je moet verwachten als het ion ook spin heeft en hoe wordt de massa van het ion dan bepaald? (Laat relativistische effecten buiten beschouwing.)
- Berichten: 10.564
Re: Ion met spin in massaspectrometer
De spin, oftewel het magnetisch moment, doet er niet toe. Je verwacht immers ook geen versnelling van een elektrische dipool in een elektrisch veld.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum
- Berichten: 3.112
Re: Ion met spin in massaspectrometer
Het magneetveld zal toch wel effect hebben op het magnetische spinimpulsmoment.De spin, oftewel het magnetisch moment, doet er niet toe. Je verwacht immers ook geen versnelling van een elektrische dipool in een elektrisch veld.
Zo'n ion is een magnetische dipool.
De vraag is hoe.
- Berichten: 10.564
Re: Ion met spin in massaspectrometer
De kern zal zich richten naar het magneetveld, niks meer en niks minder.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum
-
- Berichten: 375
Re: Ion met spin in massaspectrometer
Een deeltje met spin gaat een extra kracht ondervinden(buiten de magnetische kracht owv zijn lading) als hij door een magnetische gradiënt gaat(zie het beroemde Stern-Gerlach experiment waarmee de spin ontdekt is)
-
- Berichten: 375
Re: Ion met spin in massaspectrometer
niet helemaal correct, de spin zal beginnen precesseren rond het magnetisch veld met de lamor frequentieDe kern zal zich richten naar het magneetveld, niks meer en niks minder.
het probleem is om de veldgradiënt te beschrijven van je magneet, en ik weet ook niet of dit veel(een meetbaar) effect gaat hebben
- Berichten: 3.112
Re: Ion met spin in massaspectrometer
In het magneetveld is centripetaalversnelling. Een lading die versneld beweegt moet volgens de Maxwell vergelijkingen stralen. Gebeurt dat hier ook echt? Hoe blijkt dat?Een ion doorloopt een massaspectrometer. Eerst doorloopt het een versnellend elektrisch veld. Daarna een afbuigend magneetveld.
-
- Berichten: 375
Re: Ion met spin in massaspectrometer
Dat klopt inderdaad, maar dat dat effect hier veel gaat meespelen denk ik niet, als je bij hoge energieën en lichtere deeltjes gaat kijken speelt dit effect wel hard mee(bhremstraling bij elektronen is een groot verlies bij versnellers).In het magneetveld is centripetaalversnelling. Een lading die versneld beweegt moet volgens de Maxwell vergelijkingen stralen. Gebeurt dat hier ook echt? Hoe blijkt dat?
Maar aangezien we hier met een ionen werken en normaal met niet te hoge snelheden, is dat effect minimaal.
- Berichten: 3.112
Re: Ion met spin in massaspectrometer
Meetresultaten worden worden wel in zes significante cijfers weergegeven.Maar aangezien we hier met een ionen werken en normaal met niet te hoge snelheden, is dat effect minimaal.
-
- Berichten: 375
Re: Ion met spin in massaspectrometer
ik denk nog altijd dat dit effect totaal niet te meten gaat zijn doordat andere effecten veel groter zijn, en moeilijk te bepalen(homogeniteit van magneetveld, snelheid etc.). En het lijkt mij trouwens niet zo voor de hand liggend om als je een afstand op een fotografische plaat meet een nauwkeurigheid van 10^-6 te halen.Meetresultaten worden worden wel in zes significante cijfers weergegeven.
- Berichten: 3.112
Re: Ion met spin in massaspectrometer
In de tabellenboeken staan de massa's van atomen niettemin echt met 6 cijfers nauwkeurig vermeld. Wellicht is het gebaseerd op statistische analyse van duizenden metingen.En het lijkt mij trouwens niet zo voor de hand liggend om als je een afstand op een fotografische plaat meet een nauwkeurigheid van 10^-6 te halen.
-
- Berichten: 375
Re: Ion met spin in massaspectrometer
zo'n precieze metingen zijn normaal niet gebeurd met een eenvoudige massa spectrometer, maar bv met elektromagnetische vallen(penningtrap, paul trap) waarbij de precisie vele malen hoger is.In de tabellenboeken staan de massa's van atomen niettemin echt met 6 cijfers nauwkeurig vermeld. Wellicht is het gebaseerd op statistische analyse van duizenden metingen.