Massenspektrometrie

asphys · Anmeldungsdatum: 06.04.2004 Beiträge: 5 Wohnort: Köln

weiß irgendjemand wo ich Material zur Massenspektrometrie finden kann? zur Geschichte und Funktionsweise. Muss eine Hausarbeit dazu schreiben und beim googlen hab ich genau 2 seiten gefunden die mir aber nicht viel weiter geholfen haben unglücklich

Meromorpher · Anmeldungsdatum: 09.03.2004 Beiträge: 388

..ähm evtl. in Büchern?

Z.B.:

Schalley, Christoph A.
Modern mass spectrometry / vol. ed.: Christoph A. Schalley. With contrib. by P. B. Armentrout .... - Berlin ; Heidelberg : Springer, 2003. - IX, 317 S. : graph. Darst.; (engl.)
(Topics in current chemistry ; 225)
ISBN 3-540-00098-4

Hoffmann, Edmond de
Mass spectrometry : principles and applications / Edmond de Hoffmann ; Vincent Stroobant. - 2. ed.. - Chichester : Wiley, 2001. - XII, 407 S. : graph. Darst.; (engl.)
ISBN 0-471-48565-9 (hardcover), 0-471-48566-7 (pbk.)

Scheinen mir eher grundlegende, nicht superspezielle "Schinken" zu sein.

EDIT: In Teilchenphysik-Büchern war dazu auch eine Menge, natürlich nichts historisches aber Funktionsweise etc. ganz ok.

Azazel · Anmeldungsdatum: 30.03.2004 Beiträge: 15

Schau erst mal in deinem Physikbuch nach. Oder auch Chemiebuch, denn das Ding benutzen vor allem Chemiker, wenn sie Stoffe analysieren (Vorsicht, die haben aber teilweise auch gänzlich anders funktionierende Massenspektrographen!). Bei den Physiker wird es oft nur zur Bestimmung von Nukliden genutzt. Gott

Zur Funktionsweise: Ein geladenes Teilchen (Ion/Elektron/Proton) mit der Ladung q und der Masse m wird durch einen Wien-Filter geschossen. Ein Wien-Filter besteht aus einem elektrischen Feld E, welches senkrecht auf einem magnetischen Feld B steht. Das geladene Teilchen fliegt nun senkrecht zum elektrischen Feld und senkrecht zum magnetischen Feld in den Filter (hab leider keine Grafik zum verdeutlichen). Jedenfalls ist nun die Lorentzkraft und die elektrische Kraft auf das Teilchen maximal.
Nun brauchst du etwas Vektorrechnung um mathematisch zu erklären, dass die Kraft des elektrischen Feldes und die Lorenztkraft entgegengesetzt wirken. Oder kann man sich auch mit der Drei-Finger-Regel klar machen. Durch das gleichsetzen der Kräfte kommt herraus, dass die Geschwindigkeit v der Teilchen ist: v=E/B . Das heißt, dass bloß Teilchen mit der Geschwindigkeit v genau gerade durch den Filter fliegen. Teilchen mit anderen Geschwindigkeiten werden abgelenkt, da entweder die Lorentzkraft oder die elektrische Kraft größer ist und die Teilchen somit ablenken und damit herrausfiltern. Dies ist wichtig für das folgende!
Die geladenen Teilchen mit der Geschwindigkeit v fliegen nun nämlich wieder senkrecht in ein Magnetfeld B und werden abgelenkt auf eine Fotoplatte. Die Ablenkung der Flugbahn wird durch die Lorentzkraft verursacht. Und die Teilchen durchlaufen dadurch eine Kreisbahn mit dem Radius r. Da die Lorentzkraft die ablenkende Kraft ist, kann man sie auch mit der Zentripedalkraft beschreiben (die Kraft, die etwas auf einer Kreisbahn hält - bei den Satelliten z.B. die Gravitation der Erde). Also ist die Lorentzkraft gleich die Zentripedalkraft. Umgeformt ergibt sich: q/m=v/(B*r) . Da v durch den Wien-Filter fest gelegt ist, lässt sich nun die spezifische Masse oder die spezifische Ladung eines Teilchens bestimmen.
Die Herleitungen sind recht einfach und sollten mit jeder Formelsammlung schnell möglich sein. Ansonsten setz ich mich noch mal hin und mach das mit nem Formeleditor. Hier im Forum ist das aber immer etwas kaka... Zunge raus

asphys · Anmeldungsdatum: 06.04.2004 Beiträge: 5 Wohnort: Köln

vielen dank boys! aber war mir leider schon bekannt reicht ja nit wirklich für ne facharbeit, ja die bücher hab ich auch schon teilweise angeguckt aber mir fehlt immer noch irgendwas zur geschichte und entwicklung dazu noch nix gefunden unglücklich

Meromorpher · Anmeldungsdatum: 09.03.2004 Beiträge: 388

Also zur Funktionsweise solltest du ja alles problemlos in Büchern finden. Historisches hängt davon ab wie umfangreich du es haben willst.
Normalerweise steht in der Einleitung ja oft etwas wie "The soundso was introduced by irgendwer et al. in 1978 [1]". Hinten bei den references steht dann etwas wie "[1] Appl. Phys. Lett. 34, 1794-1796". Das besorgst du dir dann (gibts wahrscheinlich bei der UB online), in abstract und introduction findest du weitere Deteils und references. Wenn du die auch noch ansiehst hast du genug Experimente, Daten und Personen um einen groben historischen Überblick von einen guten Absatz Länge zu schreiben.

puppe_sturm · Gast

hey... hab grad durch zufall dieses board gefunden.
dürfte ich deine facharbeit vllt mal lesen wenn sie fertig ist? schreib in 2 wochen mein Abi in Physik Leistung, vermutlich kommt sowas dran....
Wäre echt prima!!

Axo, falls jmd noch en idee hat, was fürn Versuch folgerndes (oder teile davon) beinhalten könnte, würdet ihr mir sehr helfen:
Massenspektroskopie (E-/B-Feldablenkung) (--> sowas könnte der doch auch als Versuch vorführen, oder? was kann man denn mit nem Massenspektrograph so alles tolles anstellen?), Geiger-Müller-Zählrohr, Massendefekt/Bindungsenergie/Kernspaltung/Fusion (aber ggf. auch nur so als zusatzaufg., oder kann man das mit irgendwas andrem toll in zusammenhang bringen? generell, wo gibts bei den andren themen bezüge zur kernphysik?)

Gast

Was suchst du genau? Einen Versuch, den du in der Schule vorführen kannst oder einen Laborversuch der nur im Prinzip beschrieben wird?

Gast · Gast

Nein Azazel - das ist nicht so!!!!

Thomas · Administrator Anmeldungsdatum: 20.02.2004 Beiträge: 701

Wie ist es denn dann, @Gast?

Gruß,
Thomas