Question

如圖為一種質譜儀示意圖，由加速電場（）、靜電分析器（）和磁分析器（）組成.若靜電分析器通道的半徑為，均勻輻向電場強度為，磁感應強度為，試問：

?

（1）為了使電量為、質量為的離子從靜止開始經加速后通過靜電分析器，加速電場的電壓應為多大？?

（2）離子進入磁分析器后，打在乳膠片上的位置（）距入射點（）多遠？

Answer 1

解析：（1）設粒子離開加速電場時速度為，據動能定理：?

?①

粒子進入輻向電場，做勻速圓周運動，電場力提供圓周運動向心力，則：

??②

解①②兩式得?.

（2）粒子進入磁分析器后，做勻速圓周運動，洛倫茲力提供圓周運動向心力，有：

??③

聯立①②③得：?

即離入射點的距離為：

.