Масс-спектрометр — аналитический прибор, который используется для измерения массы и химического состава молекул. 4 Он работает по принципу ионизации молекул и анализа их движения в электромагнитном поле. 4

Принцип работы масс-спектрометра основан на трёх основных этапах: 4

1. Ионизация. 4 Молекулы исследуемого вещества превращаются в ионы (частицы с зарядом) при помощи различных методов, таких как электро- или химическая ионизация. 4
2. Анализ ионов. 4 Ионизированные частицы подвергаются воздействию магнитного или электрического поля, что вызывает их разделение по массе. 4 Лёгкие ионы отклоняются сильнее, чем тяжёлые. 4
3. Детекция. 4 Ионы достигают детектора, который регистрирует их и определяет массу и количество каждой частицы. 4

Циклотрон — резонансный циклический ускоритель нерелятивистских тяжёлых заряженных частиц (протонов, ионов), в котором частицы движутся в постоянном и однородном магнитном поле, а для их ускорения используется высокочастотное электрическое поле неизменной частоты. 13

Принцип работы циклотрона: 7

1. Ионизация. 7 Исходные атомы помещаются в источник ионизации, где они теряют один или несколько электронов, превращаясь в положительно заряженные ионы. 7
2. Введение в магнитное поле. 7 Ионы вводятся в магнитное поле циклотрона и начинают вращаться по спиральной траектории из-за магнитного поля. 7
3. Ускорение. 7 Каждую полупериодическую секунду электроды, находящиеся между дюзами, меняют полярность, что создаёт электрическое поле, ускоряющее ионы при пересечении пространства между электродами. 7
4. Увеличение энергии. 7 Спиральная траектория движения частиц позволяет им многократно увеличивать свою скорость и наносить всё большую кинетическую энергию, пока не достигнут необходимой энергии. 7
5. Излучение частиц. 7 После достижения требуемой энергии, ионы могут быть направлены на мишень для проведения экспериментов, либо используются в медицинских целях, например, в радиотерапии. 7