Page 6 - الكهرومغناطيسية

‫ال�شكل ‪ 3-3‬ي�ستخدم مطي�اف الكتلة‬ ‫مطياف الكتلة ‪The Mass Spectrometer‬‬
‫لتحلي�ل نظائ�ر العن�ص�ر؛ حي�ث يعم�ل‬
‫المغناطي��س داخ�ل المطي�اف عل�ى انح�راف‬ ‫حدث شيء مثير للاهتمام عندما وضع تومســون غاز النيون في أنبوب الأشــعة المهبطية‪،‬‬
‫ا أليون�ات الموجب�ة في الحجرة المفرغة وفق‬ ‫فقد لاحظ توهج نقطتين مضيئتين على الشاشــة بدلاً من نقطة واحدة‪ .‬وكل نقطة تتوافق‬
‫كتلها‪ .‬وت�س ّجل العملية في الحجرة المفرغة‬ ‫مع نســبة من نسب الشــحنة إلى الكتلة؛ لذلك تم ّكن من حساب قيمتين مختلفتين للمقدار‬
‫على لوح فوتوجرافي �أو على كا�شف م�ص ّنع‬ ‫‪ .q/m‬وخلص تومســون إلى أن الذرات المختلفة من العنصر نفسه لها خصائص كيميائية‬
‫م�ن م�ادة في حالته�ا ال�صلب�ة‪ )a( .‬باح�ث‬ ‫متماثلة؛ لكن لها كت ًل مختلفة‪ .‬ويطلق على الأشــكال المختلفــة للذرة والتي لها الخصائص‬
‫�س�عودي يج�ري تجرب�ة با�س�تخدام جه�از‬
‫مطي�اف الكتلة في مدينة الملك عبدالعزيز‬ ‫الكيميائية نفسها ولكنها مختلفة الكتل النظائر‪.‬‬

‫للعلوم والتقنية (‪.)b‬‬ ‫ويســ ّمى الجهاز المماثل لأنبوب أشعة المهبط لتومسون والذي يســتخدم لدراسة النظائر‬
‫وقياس النسبة بين الأيون الموجب وكتلته مطياف الكتلة‪ .‬وتسمى المادة التي قيد الفحص‬
‫والاستقصاء مصد َر الأيون‪ ،‬وتستخدم لإنتاج الأيونات الموجبة‪ .‬ويجب أن يكون مصدر‬
‫الأيون هذا غا ًزا أو مادة يمكن تسخينها لتشــ ّكل بخا ًرا‪ .‬وتتشكل الأيونات الموجبة عند‬
‫اصطدام الإلكترونات المس ّرعة بالغاز أو بذرات البخار؛ حيث تؤدي تلك التصادمات إلى‬
‫تحرير إلكترونات من الذرات لتتش ّكل الأيونات الموجبة‪ .‬يو ِّلد فرق الجهد‪ V ‬بين الأقطاب‬
‫مجالاً كهربائ ًّيا يســتخدم لمســارعة الأيونات‪ .‬ويو ّضح الشــكل ‪ 3-3a‬مخطط توضيحي‬
‫لمطياف الكتلة‪ ،‬وفي الشــكل ‪ 3-3b‬أحد أجهزة مطياف الكتلــة بمدينة الملك عبدالعزيز‬

‫للعلوم التقنية‪.‬‬

‫‪a ‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬
‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬
‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫‪+‬‬ ‫‪‬‬

‫‪‬‬ ‫‪ ‬‬

‫‪‬‬

‫‪b‬‬

‫‪79‬‬