Масс-спектрограф
Масс-спектрограф – это прибор для разделения ионов по величине отношения их заряда к массе. В самой простой модификации схема прибора представлена на рисунке.
Исследуемый образец специальными методами (испарением, электронным ударом) переводится в газообразное состояние, затем образовавшийся газ ионизируется в источнике 1. Затем ионы ускоряются электрическим полем и формируются в узкий пучок в ускоряющем устройстве 2, после чего через узкую входную щель попадают в камеру 3, в которой создано однородное магнитное поле. Магнитное поле изменяет траекторию движения частиц. Под действием силы Лоренца ионы начинают двигаться по дуге окружности и попадают на экран 4, где регистрируется место их попадания. Методы регистрации могут быть различными: фотографические, электронные и т.д.
Радиус траектории определяется по формуле
R=√2Um/qB2,
где U – электрическое напряжение ускоряющего электрического поля;
В – индукция магнитного поля;
m и q – соответственно масса и заряд частицы.
Так как радиус траектории зависит от массы и заряда иона, то разные ионы попадают на экран на различном расстоянии от источника, что и позволяет их разделять и анализировать состав образца.
В настоящее время разработаны многочисленные типы масс-спектрометров, принципы работы которых отличаются от рассмотренного выше. Изготавливаются, например, динамические масс-спектрометры, в которых массы исследуемых ионов определяются по времени пролёта от источника до регистрирующего устройства.
В
магнитное поле спектрографа влетели с
одинаковой скоростью две заряженные
частицы. Какая из частиц (1 или 2) имеет
положительный заряд? Ответ поясните.
Конец формы
Начало формы
В масс-спектрографе
1)электрическое и магнитное поля служат для ускорения заряженной частицы
2) электрическое и магнитное поля служат для изменения направления движения заряженной частицы
3) электрическое поле служит для изменения направления движения заряженной частицы, а магнитное поле служит для её ускорения
4) электрическое поле служит для ускорения заряженной частицы, а магнитное поле служит для изменения направления её движения
Конец формы
Начало формы
При увеличении магнитной индукции в 2 раза радиус окружности, по которой движется заданная заряженная частица,
1) уменьшится в 2 раза
2) увеличится в √2 раза
3) уменьшится в √2 раза
4) увеличится в 2 раза
Астрономия Метеориты
Метеориты — это каменные или железные тела, падающие на Землю из межпланетного пространства. Они представляют собой остатки метеорных тел, не разрушившихся полностью при движении в атмосфере.
Падение метеоритов на Землю сопровождается световыми, звуковыми и механическими явлениями. По небу проносится яркий огненный шар, называемый болидом, сопровождаемый хвостом и разлетающимися искрами. По пути движения болида на небе остается след в виде дымной полосы, которая из прямолинейной под влиянием воздушных течений принимает зигзагообразную форму. Ночью болид освещает местность на сотни километров вокруг. После того как болид исчезает, через несколько секунд раздаются похожие на взрывы удары, вызываемые ударными волнами. Эти волны иногда вызывают значительное сотрясение грунта и зданий.
Встречая сопротивление воздуха, метеорное тело тормозится, его кинетическая энергия переходит в теплоту и свет. В результате поверхностный слой метеорита и образующаяся вокруг него воздушная оболочка нагреваются до нескольких тысяч градусов. Вещество метеорного тела после вскипания испаряется, частично разбрызгиваясь мельчайшими капельками. Падая на Землю почти отвесно, обломки метеорного тела остывают и при достижении грунта оказываются только теплыми. В месте падения метеоритов образуются углубления, размеры и форма которых зависят от массы метеоритов и скорости их падения.
Самый крупный метеорит был найден в Африке в 1920 году. Метеорит этот, названный Гоба, железный, масса его около 60 тонн. Такие крупные метеориты падают редко. Как правило, масса метеоритов составляет сотни граммов или несколько килограммов.
Метеориты состоят из таких же химических элементов, которые имеются на Земле. Но встречаются и метеориты, содержащие неизвестные на Земле минералы.
Железные метеориты почти целиком состоят из железа в соединении с никелем и незначительным количеством кобальта. В каменистых метеоритах находятся силикаты — минералы, представляющие собой соединения кремния с кислородом и некоторыми другими элементами.
В разных местах Земли были обнаружены тектиты — небольшие сгустки стекла массой в несколько граммов. В настоящее время установлено, что тектиты — это застывшие брызги земного вещества, выброшенные иногда на огромные расстояния.
Совокупность имеющихся данных указывает на то, что метеориты являются обломками малых планет — астероидов. Сталкиваясь между собой, они дробятся на еще более мелкие осколки. Эти осколки, встречаясь с Землей, падают на ее поверхность в виде метеоритов.
Какие силы в наибольшей степени влияют на метеорит, практически отвесно падающий на поверхность Земли? Ответ поясните.
Конец формы
Начало формы
Из каких веществ состоят тела, которые носят название метеоритов?
А. металлы
Б. каменные породы
В. стекло
Правильным является ответ
только А 2) только В
3) А и Б 4) А, Б и В
Конец формы
Начало формы
В процессе движения метеорита его механическая энергия превращается в
А. внутреннюю энергию
Б. световую энергию
В. кинетическую энергию
Правильным является ответ
1) только А 2)только В 3) А и Б 4) А, Б и В