Mi az a gyorsító tömegspektrométer?

A gyorsító tömegspektrométer olyan laboratóriumi eszköz, amely mágnesesség és nagyfeszültség kombinációját használja a radioaktív elemek mérésére.Noha először az 1930 -as években mutatták be, a gyorsítók használata a tömegspektrometriával kombinálva csak az 1970 -es években vált közölt.A tömegspektrometria egy molekula vagy atom tömegének mérése azáltal, hogy mágneses mezőkkel elválasztják a különböző atomokat súlyukkal vagy tömegükkel.

Régészet, az ősi civilizációk tanulmányozása, elsősorban a 20. század eleje óta radioaktív anyagok jelenlétét használja.-Egy tudós vehet egy mintát egy régészeti helyről, megmérheti a mintában található radioaktív szén-14 mennyiségét, és becsülheti meg a minta vagy a tárgy életkorát.A gyorsító tömegspektrométer használata előtt a szén-14 mérése időigényes volt, és nagy mennyiségű anyagot igényelt.A radioaktív szén használatának tudománya az ősi tárgyak életkorának meghatározására szén -dioxid -randevúnak nevezzük.Az egység első része alacsony teljesítményű mágneses elválasztót használ a nem kívánt részecskék vagy molekulák eltávolítására a mintaáramból.Ezután a minta belép a tandem gyorsítóba, amely először felgyorsítja a részecskéket azáltal, hogy a negatív töltésű részecskéket nagy energiájú pozitív elektromos töltéssel vonzza, amely meghaladja a több millió feszültséget.vékony szénréteg vagy egy adott gáz.Az elektronokat eltávolítják a részecskéből, ami pozitív töltésű ionot eredményez.Az ionokat most ismét felgyorsítják, mert a gyorsító magas pozitív töltése visszatartja őket.Ez az oka annak, hogy az eszköz ezt a részét tandem gyorsítónak nevezzük, mivel az elektromos töltés miatt kétszer befolyásolja az ionokat a vonzás és a visszataszítás hatásaival.A tömegspektrométer további mágnesek, amelyek a mintaáramot egy detektorra irányíthatják, amely megszámolja az elért részecskék számát.A spektrométer minden szakaszát olyan számítógépekhez csatlakoztatják, amelyek beállíthatják az elektromos és mágneses szilárdságot a termékáram irányításához.A detektorok rendkívül érzékenyek, és sok millió millió nem radioaktív ionot érzékelhetnek.A radioaktív elem, amelyet nyomjelzőnek neveznek, injektálhatunk egy betegbe, vagy kis mennyiségben beilleszthetők a beteg által bevett gyógyszerbe.Amint a test felszívja a gyógyszert, a nyomjelző elem a gyorsító tömegspektrométerbe bevezetett mintákkal látható.A spektrométer azon képessége, hogy egy radioaktív elem nagyon kis mennyiségét látja, értékessé teszi a technikát, mivel a beteg nagyon alacsony a radioaktivitási szintet, amelyről nem gondolják, hogy egészségügyi problémákat okoznak.