Der magnetische Sektorfeld-Massenspektrometer

Dieser Massenspektrometer besteht im Wesentlichen aus der Ionenquelle, dem magnetischen  Trennsystem und dem Ionenfänger.

Die Ionenquelle ionisiert neutrale Gasteilchen und erzeugt daraus einen Ionenstrahl.

Die positiv geladenen Ionen werden aus der Ionenquelle herausbeschleunigt  und gelangen in ein homogenes Magnetfeld. Dort werden sie in eine Kreisbahn gelenkt, deren Radius vom Masse-Ladungsverhältnis  der Ionen abhängt.

Der Ionenfänger ist konstruktiv so positioniert, dass lediglich die He-Ionen auf ihrer Kreisbahn zu ihm gelangen können.

Andere Ionen verfehlen den Ionenfänger aufgrund ihrer zu großen oder zu kleinen Kreisbahn-Radien.

Am Ionenfänger werden die eingehenden He-Ionen aufgefangen und ein Signalstrom proportional zur Anzahl der einlaufenden Ionen erzeugt. Damit bildet dieser Signalstrom den aktuellen Partialdruck des Heliums ab.

Schematische Darstellung des Massenspektrometers

1  Kathode 1

2  Anode

3  Kathode 2

4  Verstärker

5  Ionenfänger

6  Abschirmung für Ionenfänger

7  Supressor

8  Magnetfeld

9  Zwischenblende

10 Extraktorblende

11 Abschirmring