Spectromètre de masse
Commentaires :
On présente
ici le principe du spectromètre de masse de Bainbridge.
Les matériaux à analyser
sont introduit dans un ionisateur accélérateur (non représenté). Les ions produits
sont introduits dans un sélecteur de vitesse (champ
électrique et champ magnétique
uniformes et perpendiculaires). La déviation
du faisceau est nulle si la vitesse initiale V des ions est égale à :
V =
E/B (1).
Les ions sont ensuite soumis à l'action du seul champ magnétique et
décrivent dans la chambre d'analyse (ou règne un vide poussé) une trajectoire
circulaire dont le rayon est donné par la relation :
R = mV/qB (2). La
masse m de l'ion est sensiblement égale à 1,6710-27.A kg.
(A
nombre de nucléons ou nombre massique). On ne prend en compte que les ions de
charge q = -1,6.10-19 C.
L'applet
:
Avec les zones de texte modifier les valeurs de
E et de B pour obtenir des trajectoires de rayons corrects. En utilisant
les formules (1) et (2) déterminer les nombres massiques des isotopes des matériaux
proposés. Attention aux unités; la graduation de la base de la chambre est en
cm.. Le bouton [Réponse] permet d'obtenir la solution.
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