Lektion 2: Geschwindigkeitsfilter
In dieser Lektion wird beschrieben, wie man durch eine geschickte Anordnung von einem Magnetfeld und einem elektrischen Feld nur Ionen mit einer bestimmten Geschwindigkeit herausfiltert.
4. Zusammenfassung
Das Geschwindigkeitsfilter oder Wien-Filter lässt nur Ionen mit einer bestimmten Geschwindigkeit passieren:
v = U / (d · B)
Erreicht wird dies durch ein (homogenes) Magnetfeld und ein senkrecht dazu liegendes elektrisches Feld - sogenannte gekreuzte Felder. Dadurch können sich bei geeigneter Wahl der Feldstärken die Kräfte auf ein durchfliegendes geladenes Teilchen gerade kompensieren, so dass dieses unabgelenkt hindurchfliegt.
Bestimmt wird die Geschwindigkeit nur von der Spannung am Ablenkkondensator, dessen Plattenabstand d und die in diesem Raumbereich herrschende magnetische Flussdichte. Diese Geschwindigkeit ist weder von der Ladung noch von der Masse der Teilchen abhängig.