SU1190849A1 - Space mass-spectrometric probe - Google Patents
Space mass-spectrometric probe Download PDFInfo
- Publication number
- SU1190849A1 SU1190849A1 SU843747543A SU3747543A SU1190849A1 SU 1190849 A1 SU1190849 A1 SU 1190849A1 SU 843747543 A SU843747543 A SU 843747543A SU 3747543 A SU3747543 A SU 3747543A SU 1190849 A1 SU1190849 A1 SU 1190849A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- probe
- mass
- mass analyzer
- probe body
- potential
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
- Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
- Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
- Y04S30/12—Remote or cooperative charging
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
КОСМИЧЕСКИЙ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЙ ЗОНД, содержащий источник -высокоэнергетических зар женных частиц , масс-анализатор и детектор, отличающийс тем, что, с целью повышени .точности измерений, в него введены измеритель поте нциала корпуса зонда и регулируемый источник напр жени , вход которого соединен с измерителем потенциала корпуса зонда, а выход - с корпусом масс-анализатора , изолированного от корпуса зонда. О)A SPACE MASS SPECTROMETRIC PROBE, containing a source of high energy charged particles, a mass analyzer and a detector, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, a probe body meter and an adjustable voltage source, the input of which is connected to measuring potential of the probe body, and the output - with the body of the mass analyzer, isolated from the probe body. ABOUT)
Description
аbut
соwith
00 4 Ю00 4 U
Фиг. 1FIG. one
Изобретение относитс к области космического приборостроени и может быть использовано дл дистанционного масс-спектрометрического.анализа поверхностей космических объектов, лишенных атмосферы.The invention relates to the field of space instrumentation and can be used for remote mass spectrometry analysis of the surfaces of space objects devoid of atmosphere.
Целью изобретени вл етс повышение точности измерений космическим масс-спектрометрическим. зондом за счет автоматического поддержани потенциала масс-спектрометра, измен ющегос под действием зар да анализируемых ионов.The aim of the invention is to improve the accuracy of measurements of cosmic mass spectrometry. probe by automatically maintaining the potential of the mass spectrometer, which changes under the action of the charge of the analyzed ions.
Функциональна схема устройства представлена на фиг,1, 2,The functional diagram of the device is presented in FIGS. 1, 2,
На борту космического зонда 1 располагаютс источник 2,зар женных частиц , включающий в себ компенсатор, измеритель 3 потенциала корпуса зонда 1, источник напр жени 4 и массанализатор 5. Стрелками отмечены соответственно потоки инжектируемых 6 и вторичных 7 ионов, характеризующие массовый состав исследуемого объекта 8.On board the space probe 1 are the source 2, charged particles, including a compensator, a probe body potential meter 3, a voltage source 4, and a mass analyzer 5. The arrows indicate the injected 6 and secondary 7 ions, respectively, characterizing the mass composition of the object under study 8 .
При этом источник зар женных частиц инжектирует компенсированный поток частиц. Измеритель 3 потенциала представл ет собой непровод щую штангу с измерительными электродами. Источник напр жени 4 своим входом соединен с измерителем потенциала 3, а выходом - с масс-анализатором 5.In this case, the source of charged particles is injected by a compensated stream of particles. Potential meter 3 is a non-conductive rod with measuring electrodes. The voltage source 4 is connected by its input to a potential measuring device 3, and its output - to a mass analyzer 5.
Устройство работает следзпощим образом (рассматриваетс пример, воздействие на исследуемый образец проводитс с помощью пучка ионов, компенсируемых потоком электронов).The device works as a result of this (an example is considered, the effect on the sample under study is carried out with the help of an ion beam compensated by a flow of electrons).
Зонд с устройством на борту подлетает к исследуемому объекту на рас сто ние несколько дес тков метров и двигаетс с небольшой относительной скоростью; На исследуемый объект направл етс пучок ускоренных.до 2 кэВ ионов током л/1 мА с помощью источника 2. Высаживание на коллекторе масс-анализатора 5 вторичных ионов приводит к по влению потенциала на зонде, который смещает энергетическое распределение вторичных ионов. The probe with the device on board flies up to the object under investigation for a few tens of meters and moves with a small relative speed; A beam of accelerated up to 2 keV ions with a current of l / 1 mA is directed to the object under study using source 2. Planting secondary ions on the collector of the mass analyzer 5 results in a potential on the probe that shifts the energy distribution of secondary ions.
Измеритель 3 потенциала, опреде . лив величину потенциала зонда, управл ет источником напр жени 4, который , в свою очередь, смещает на необходимую величину потенциал корпуса прибора относительно корпуса зонда 1 или энергетическое окно энергоанализатора , необходимое дл компенсации разности потенциалов между зондом и .невозмущенной плазмой.Measuring potential 3, defined. The potential value of the probe controls the voltage source 4, which in turn shifts the potential of the instrument case relative to the probe case 1 or the energy analyzer energy window, necessary to compensate for the potential difference between the probe and unperturbed plasma.
В этом случае ионы первичного пучка выбивают вторичные ионы, которые, двига сь к зонду, регистрируютс с помощью масс-анализатора 5, установленного на борту зонда 1, в необходимом энергетическом диапазоне.In this case, the ions of the primary beam knock out the secondary ions, which, moving to the probe, are recorded with the help of a mass analyzer 5 installed on board the probe 1, in the required energy range.
Пример, Инжекци ионов привела к зар дке зонда до потенциала+20 В Спектр вторичньк ионов, выбитых первичными , хорошо известен и находитс в интервале энергии 0-30 эВ, с максимумом на 15 эВ. Если масс-анализатор был настроен на этот интервал (с Eyj,g,u(, эВ ±10%), то при наличии потенциала на объекте весь спектр сместитс в сторону меньших энергий.Example, Injection of ions led to probe charging to a potential of + 20 V. The spectrum of secondary ions knocked out by primary ions is well known and is in the energy range of 0-30 eV, with a maximum of 15 eV. If the mass analyzer was tuned to this interval (with Eyj, g, u (, eV ± 10%), then if there is potential at the facility, the whole spectrum will shift to lower energies.
Однако,если имеетс информаци о .величине потенциала и на оторванный от корпуса зонда прибор подать -20 В, то при полете к прибору вторичные ионы зонда попадут в масс-анализатор без изменени первоначальной энергии.However, if information is available on the magnitude of the potential and the instrument torn from the probe body to deliver -20 V, then when flying to the instrument, the secondary ions of the probe will enter the mass analyzer without changing the initial energy.
Предлагаемое устройство не требует фиксации места воздействи или фокусировки пучка дл обеспечени высокой плотности энергии, так как в рассматриваемом случае пучок не испар ет вещество, а вызывает вторично ионную эмиссию, котора происходит при любой плотности пучка, В этой св зи дистанци между зондом и объектом может быть значительной (до 300 м),The proposed device does not require fixing the point of action or focusing the beam to provide a high energy density, since in the case in question the beam does not evaporate the substance, but causes secondary ion emission, which occurs at any beam density. In this connection, the distance between the probe and the object be significant (up to 300 m),
Такшуг образом, предлагаемое устройство способно проводить масс-спектрометрический анализ поверхности космических тел без посадки на него на дистанции до 300 м. Глубина анализа дл значений энергии пучка (5 кэВ) и массы бомбардирующего иона (Ar) составл ет А. Устройство пригодно дл проведени ко .личественного анализа всех элементов о.т водорода до урана, а также изучени молекул рной структуры органических молекул.Thus, the proposed device is able to carry out mass spectrometric analysis of the surface of cosmic bodies without landing at a distance of 300 m. The analysis depth for beam energy values (5 keV) and bombarding ion mass (Ar) is A. The device is suitable for carrying out A qualitative analysis of all the elements from hydrogen to uranium, as well as the study of the molecular structure of organic molecules.
бb
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843747543A SU1190849A1 (en) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | Space mass-spectrometric probe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843747543A SU1190849A1 (en) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | Space mass-spectrometric probe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1190849A1 true SU1190849A1 (en) | 1987-02-07 |
Family
ID=21121610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843747543A SU1190849A1 (en) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | Space mass-spectrometric probe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1190849A1 (en) |
-
1984
- 1984-04-24 SU SU843747543A patent/SU1190849A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Г.Вернер. Введение во вторичноионную масс-спектрометрию. В сбор. Электронна и ионна спектрометри твердых тел, под редакцией Л.Фирменса, Дж.Вэнника и В.Декайсера./ Перевод с английского. М.: Мир, 1981, с. 345-348. Авторское свидетельство СССР № 295572, кл. Н 01 J 49/26, 1971.. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wiley et al. | Time‐of‐flight mass spectrometer with improved resolution | |
| US2331189A (en) | Mass spectrometer | |
| Boyd et al. | A radio-frequency probe for the mass-spectrometric analysis of ion concentrations | |
| GB1339828A (en) | Sensitivity control for mass spectrometer | |
| Nighan et al. | Low energy electron collision phenomena in HgBr2 | |
| Compston | SHRIMP: Origins, impact and continuing evolution | |
| Christl et al. | 236U analyses with the ETH Zurich MILEA prototype system | |
| SU1190849A1 (en) | Space mass-spectrometric probe | |
| Nier | Small general purpose double focusing mass spectrometer | |
| US20070187584A1 (en) | Linear electric field time-of-flight ion mass spectrometer | |
| US2659821A (en) | Spectrometric analysis of solids | |
| US2944146A (en) | Mass spectrometer | |
| Hayden et al. | The characteristics of an open source mass spectrometer under conditions simulating upper atmosphere flight | |
| Chowdhury et al. | Ion energy analyser for laser-produced plasma | |
| Daly et al. | Detector for the metastable ions observed in the mass spectra of organic compounds | |
| CN102592937B (en) | Quality analysis method based on restricted theory of relativity and mass spectroscope | |
| Büsser et al. | A large area transmission detector and its application for the measurement of the polarization of fast neutrons | |
| DE1673223B2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR SEPARATING IONS WITH DIFFERENT RATIO OF CHARGE TO MASS | |
| Reagan et al. | Low-energy electron and proton satellite instrumentation for auroral studies | |
| Carriveau et al. | Charge of ions emitting spectral lines | |
| Traxel | Nuclear microprobes and their significance for trace element analysis | |
| Takeuchi et al. | Multi-channel mass-separated neutral particle energy analyser for simultaneous measurements of hydrogen and deuterium atoms emitted from tokamak plasma | |
| Macfarlane et al. | A new californium-252 plasma desorption time-of-flight mass spectrometer for high-mass studies | |
| Harvey et al. | A spectrometer focal plane detector for heavy ions | |
| Rogosa et al. | Mo K and U L X-Ray Transitions from Separated Isotopes |