DE1937924A1 - Mass spectrometer tube - Google Patents
Mass spectrometer tubeInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
- H01J49/28—Static spectrometers
- H01J49/30—Static spectrometers using magnetic analysers, e.g. Dempster spectrometer
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
Description
Societe Generale de Constructions Electriques et Mecaniques (AISEEOM), Paris I6e*mef Avenue KlSber 38 (Frankreich)Societe Generale de Constructions Electriques et Mecaniques (AISEEOM), Paris I6e * me f Avenue KlSber 38 (France)
"Massenspektrometerröhre" " ■"Mass Spectrometer Tube" "■
französische Priorität vom 25 ο Juli 1968 aus der französischen Patentanmeldung Nr. 160 674 (Seine)French priority of 25 ο July 1968 from the French patent application No. 160 674 (Seine)
Die Erfindung betrifft eine Massenspektrometerröhreo The invention relates to a mass spectrometer tube o
Die bekannten Spektrometerröhren bestehen üblicherweise aus einer dichten, gebogenen Umhüllung rechtwinkligen Querschnittes, in deren Inneren mit Hilfe eines äußeren Magneten ein Ablenk~Magnetfeld erzeugt wirdj das rechtwinklig -auf dem Krümmungsradius steht.The known spectrometer tubes usually exist from a tight, curved envelope of right-angled cross-section, inside of which, with the help of an external magnet, a deflecting magnetic field is generated that is at right angles to the Radius of curvature.
Die ionisierten Teilchen? die mit konstanter G-eschwindigkeit in diese Umhüllung eingeschossen werden, beschreiben · Kreisbahnen, deren Radius proportional zur Masse der Ceilckenist0 Diese Analysierröhren besitzen noch schwerwiegende Nachteile,, ■/.£>The ionized particles ? which are injected with a constant G eschwindigkeit in this envelope, · circular paths whose radius proportional have 0 This Analysierröhren to the mass of Ceilckenist describe even serious disadvantages ,, ■ /. £>
·* ΐ· * Ϊ́
Der Iiuft'spalt des Magneten, der relativ groß sein soll, um das Hindur c litre ten. eines zur Auswertung hinreichenden Bündels ionisierter Teilchen zu ermöglichen, gestattet es nicht, mit übliche-n Magneten ein sehr starkes Magnetfeld zu erzeugen,· was-bei Teilchen großer Masse zu großen Krümmungsradien und da-The air gap of the magnet, which should be relatively large, in order to enable the Hindur c litre th of a bundle of ionized particles sufficient for the evaluation, it does not permit to generate a very strong magnetic field with normal magnets, what-for particles of great mass too large radii of curvature and there-
Λ - 2 -Λ - 2 -
ι K * ι K *
9098 8 5/12539098 8 5/1253
4J84-7SI24·4J84-7SI24
mil; zulangen Teilohenbahnen führt. Dieser Umstand begünstigt die Möglichkeit von Kollisionen zwischen den Ionen und den neutralen.Ieilchen, die in der röhrenförmigen Umhüllung vorhanden sind und verringert den Wirkungsgrad der Spektrometerröhre» 'mil; too long Teilohenbahnen leads. This fact favors the possibility of collisions between the ions and the neutral particles that are present in the tubular envelope and reduce the efficiency of the spectrometer tube » '
Dieser Mangel wird noch' verstärkt durch das relativ schlechte Vakuum, das sich in der Spektrometerröhre mit den'üblicheri Pumpmitteln erzielen läßt/ wodurch eine nicht unerhebliche Anzahl neutraler Moleküle in der Röhre verbleibtβ Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser den bekannten Massenspektrometerröhren anhaftenden Fachteile den Y/irkungsgrad solcher Röhren durch Erhöhung der Stärke des Magnetfeldes und Verbesserung des Vakuums wesentlich zu erhöhen4This deficiency is still 'enhanced by the relatively poor vacuum that can be achieved in the spectrometer tube den'üblicheri pumping means / whereby a significant number of neutral molecules in the tube remains β The invention has the object of avoiding this the known mass spectrometer tubes Adhering compartment parts to significantly increase the efficiency of such tubes by increasing the strength of the magnetic field and improving the vacuum4
Diese Aufgabe ist bei der Einrichtung der einleitend angegebenen Gattung dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß eine supraleitende Y/icklung zur Erzeugung des Ablenk-Magnetfeldes-vorge— [ sehen ist«This object is achieved in the device of the type specified in the introduction in that, according to the invention, a superconducting Winding to generate the deflecting magnetic field - pre- [ see is "
Solche V/icklungen gestatten bei vermindertem Raumbedarf und niedrigerem Gewicht die. Erzeugung eines sehr starken Magnetfeldes in einem großen Volumen» Aufgrund' dieser Eigen— schaft beschreibt ein Teilchen,größer Masse einen Kreisbogen mit kleinem Krümmungsradius, wodurch die Gesamtlänge des Kreisbogens und demzufolge die.Möglichkeit zu Kollisionen mit ande-\ ren Teilchen vermindert wird·Such windings allow with reduced space requirements and lower weight the. Generating a very strong Magnetic field in a large volume 'Because of' this property describes a particle, larger mass an arc of a circle with a small radius of curvature, whereby the total length of the circular arc and consequently the possibility of collisions with other- \ smaller particles
Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die supraleitende .Y/icklung auf der Analysatorröhre angebracht/und die Anordnung Wicklung-Röhre· in eine Kühlflüssigkeit eingetaucht. .. ; According to a particularly advantageous embodiment, the superconducting .Y / winding attached to the analyzer tube / and the winding-tube arrangement · immersed in a cooling liquid. ..;
- Hierdurch ergibt sich als weiterer Vorteil,, dass gleichzeitig mit der Verminderung de$'Bahnlänge die Anzahl der in der- This results in a further advantage, that at the same time with the decrease in the length of the track, the number of in the
9 098IfZtISf9 098IfZtISf
19373241937324
Analysatorrölire vorhandenen Llolekülc verringert wird und das Risiko von Kollisionen sich, weiter verringert.Analyzer rölire existing Llolekülc is reduced and that The risk of collisions is further reduced.
. Die sehr"niedrigen Temperaturen (unterhalb von -195 0), denen die Analysetorröhre ausgesetzt ist, ruft nämlich eine Kondensation der meisten neutralen I.Iolclrüle hervor und reduziert) ihre Anzahl um einen Jaktor 1 000 bis 10 000, was gleichbedeu- i tend mit einem ganz außerordentlich guten Vakuum ist.. The very "low temperatures (below -195 0), to which the analyzer tube is exposed, namely calls a Condensation of most of the neutral lollipops and reduced) their number by a factor of 1,000 to 10,000, which is equivalent to i tend with an extremely good vacuum.
In der Zeichnung ist eine erf indtingsgemäße Liassens^ektrometerröhre zusammen mit einer Kühlvorrichtung in einer beiEpi weise wiedergegebenen Aujführungsform oehenatisch veranschaulicht, ·In the drawing is a Liassens ectrometer tube according to the invention together with a cooling device in an embodiment shown in Epi oehenatically illustrated, ·
■Wie aus der Zeichnung hervorgeht», "besteht die Einrichtung aus-einer'Ionenquelle 1 und einer Analyser öhre 2, die mit. einem Ionenkollektor 3 versehen ist-, der mit nicht dargestellten Einrichtungen zur Verstärkung unrT LreoGung des 'Gleichstromes verbunden ist. Die Ionenquelle 1 ijt bei «'· mit einer Einrichtung zum Auspumpen und. zur Zuführim^ d-,;c suaiialyolerenden {Jases verbunden und an der AnalyEierrohre 2 über ein dazwischenliegendes Diaplr-agma 5 befestigt,, wobei das Disitragma dazu dient» den Zustrom des.Ganes in die: Spektrometerröhre""'zu begren-j zen. . -""-"■■- ■""■-.■· " i As can be seen from the drawing, the device consists of an ion source 1 and an analysis tube 2, which is provided with an ion collector 3, which is connected to devices (not shown) for amplifying and generating the direct current Ion source 1 is connected to a device for pumping out and for supplying in the suaiialyolerenden {Jases and attached to the analyzer tube 2 via an intervening slide assembly 5 ; .Ganes into the: spectrometer tube ""'to limit.. - "" - "■■ - ■""■ -. ■ ·" i
Auf dem gekrümmten Teil "der -Ι:Πιτε 2 sitEt eine stipral-extende \7ioklung 6, die/aur i3rzeugan_: cles AblGiik-Uagnetfeldes· dient« Die supraleitende ülclzlmi^ G und der ijekrümmte Teil j der Analysatorrchx-e 2 tai^chen in eine Kühleinrichtung 7.» die ] mit flüssigCEi Kelitin. (init 4° Ii) gefüllt ist. Lic Y/andung der j Röhre 2 ist in deren oberem Teil sein· düJcn,UHi den Wärmeaustausch mit der Umgebung niedrig zu halten«: On the curved part "of the -Ι: Πιτε 2 there is a stipral-extende \ 7ioklung 6, the / aur i3rzeugan_: the deflection magnetic field · serves" The superconducting ulcer and the curved part j of the analyzer rchx-e 2 tai ^ chen in a cooling device 7. » . the] with flüssigCEi Kelitin (init 4 ° Ii) is filled Lic Y / j andung the tube 2 is to be in the upper part thereof · düJcn to keep U Hi the heat exchange with the environment low. ":
Die aus der Iononiuelle 1 .uiid der Analvcatorröhre 2 be-The from the ionic source 1 .uiid of the analvcator tube 2
. ~ ■.·■■■·■ " ■ ■:" ■" ■ i. ~ ■. · ■■■ · ■ "■ ■ : " ■ "■ i
stehende jüinrichtung ist-a Flansch: 3 dar ii^uleinrichtung 7standing device is-a flange : 3 represents ii ^ ul device 7
909885/1253909885/1253
befes-üigte Durch diesen- Plansch: S führt eine eleJrkriBOhe Verbindung 9*'die den lanenltollektor 3 mit nicht dargestellten
Laß einrichtungen" verbindet, welche -sich auf ümgehun gate rap era-*
tür befinden. Diese Verbindung muß sowohl gegenüber; dem' Helium
als auch der /!Temperatur der; ICUhIeinrichtung vjaempfindlich
sein; cie ist_ läeicpielsv/oise ±n einen Crlaörohr 'aiigeerdnetofastened through this splash: S leads an electrical connection 9 * 'which the lanenltollektor 3 with not shown
Let establishments "connect, which are located on ümgehun gate rap era- * door. This connection must be sensitive to both the helium and the temperature of the ICUhI device
be; cie ist_ läeicpielsv / oise ± n a Crlaörohr 'aiigeerdneto
Die KUhleinrieiltuiig ,7" besitst"yier tlrfthüllüngeni die. drei aufeinanderfolgende ZvvischenräuKie begrenaeni Den Z?/iöctienrar.ua' 10, der evälmiert iüt und einen Anschlui3 Tl zum Abpumpen fee- v sit at j den ZwiGchenraum 12, dem über äeri Anschlui3 13: flüssiger Stickstoff sugeführt wird und den Zwischenraum 14* -'4^r^ evafcuiert .13t, und einoii Anacliluß 15 'zum: Abpumj-en .besitzt·,. :-'■.; :■■". -." ■■■■"';.The KUhleinrieiltuiig, 7 "owns" yier tlrfthüllüngeni the. three successive intercourse circling the Z? /iöctienrar.ua '10, which iut and a connection for pumping out fee- v sit at j the interim space 12, which is supplied via external connection 13 : liquid nitrogen and the space 14 * -' 4 ^ r ^ evafcuiert .13t, and einoii Ana cliluß 15 'zum: Abpumj-en .besitzt · ,. : - '■ .; : ■■ ". -." ■■■■ "';.
909885/12S3 / BADORIÖINÄL 909885 / 12S3 / BADORIÖINÄL
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR160674 | 1968-07-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1937924A1 true DE1937924A1 (en) | 1970-01-29 |
Family
ID=8653055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691937924 Pending DE1937924A1 (en) | 1968-07-25 | 1969-07-25 | Mass spectrometer tube |
Country Status (3)
Country | Link |
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DE (1) | DE1937924A1 (en) |
FR (1) | FR1603424A (en) |
NL (1) | NL6911422A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0257371A2 (en) * | 1986-08-20 | 1988-03-02 | Spectrospin AG | Device for compensating time-variant field disturbances in magnetic fields |
-
1968
- 1968-07-25 FR FR1603424D patent/FR1603424A/fr not_active Expired
-
1969
- 1969-07-24 NL NL6911422A patent/NL6911422A/xx unknown
- 1969-07-25 DE DE19691937924 patent/DE1937924A1/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0257371A2 (en) * | 1986-08-20 | 1988-03-02 | Spectrospin AG | Device for compensating time-variant field disturbances in magnetic fields |
EP0257371A3 (en) * | 1986-08-20 | 1989-05-17 | Spectrospin Ag | Device for compensating time-variant field disturbances in magnetic fields |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1603424A (en) | 1971-04-19 |
NL6911422A (en) | 1970-01-27 |
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