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讲一讲速度选择器质谱仪回旋加速器磁流体发电机电磁流量计霍尔效应感激不尽
 更新时间:2024-04-20 12:59:09
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讲一讲速度选择器质谱仪回旋加速器磁流体发电机电磁流量计霍尔效应感激不尽

沈有鹏回答:
  质谱仪的重要组成,剔除速度不同的粒子,提高检测精度.   电场强度E和磁感应强度B相互垂直.   速度选择器   具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同.这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来,所以叫做速度选择器,这是质谱仪的重要组成部分   粒子匀速通过速度选择器的条件:电场力和洛伦兹力平衡:qE=qvB,v=E/B速度大小只有满足v=E/B的粒子才能做匀速直线运动.粒子受力特点:同时受方向相反的电场力和磁场力作用.回旋加速器   设离子源中放出的是带正电的粒子,带正电的粒子以   一定的初速度v0进入下方D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,运行半周后回到窄缝的边缘,这时在A1、A1′间加一向上的电场,粒子将在电场作用下被加速,速率由v0变成v1,然后粒子在上方D形盒的匀强磁场中做圆周运动,经过半个周期后到达窄缝的边缘A2′,这时在A2A2′间加一向下的电场,使粒子又一次得到加速速率变为v2,这样使带电粒子每通过窄缝时被加速,又通过盒内磁场的作用使粒子回旋到窄缝,通过反复加速使粒子达到很高的能量.   磁流体发电机又叫等离子发电机,是将带电的流体(离子气体或液体)以极高的速度喷射到磁场中去,利用磁场对带电的流体产生的作用,从而发出电来.电磁流量计基于法拉第电磁感应定律.流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管.两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上.线圈励磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场.此时,如果具有一定电导率的流体流经测量管,将切割磁力线感应出电动势E.电动势E正比于磁通量密度B,测量管内径d与平均流速v的乘积,电动势E(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器.转换器将流量信号放大处理后,可显示流体流量,并能输出脉冲,模拟电流等信号,用于流量的控制和调节.E=KBdV式中:E--为电极间的信号电压(v)B--磁通密度(T)d--测量管内径(m)V--均流速(m/s)霍尔效应固体材料中的载流子在外加磁场中运动时,因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移,并在材料两侧产生电荷积累,形成垂直于电流方向的电场,最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡,从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压.正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数.平行电场和电流强度之比就是电阻率.
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