Brevet FR3099845A1 — publié le 20210212

Description Titre de l'invention : « Spectromètre de masse électromagnétique portable, à très haute résolution et sensibilité » [0001] Spectromètre de masse à deux secteurs, où dans l'entrefer étroit d'un même circuit magnétique, les ions sont soumis à l'action conjuguée d'une même induction magnétique uniforme É et, dans chaque secteur, de champs électriques uniformes É 11 et E., parallèles et perpendiculaires à B. L'uniformité du champ d El dans le premier secteur est obtenue par une distribution ohmique du potentiel entre deux électrodes métalliques planes 1 et 2. [fig.1]. Ces électrodes sont entretoisées par deux plaques minces P, légèrement conductrices (ver-e au plomb ou pyrex traité, par exemple). [0002] L'application d'une différence de potentiel AV entre 1 et 2 crée dans les entretoises P un courant I proportionnel à AV et donc un gradient du potentiel uniforme entre 1 et 2, si la résistivité des P est elle-même uniforme. 100031 Les surfaces équipotentielles sont planes et parallèles à 1 et 2. Le champ FI per- pendiculaire à 1 et. 2 est uniforme et proportionnel à AV. Les ions sont formés [fig.2] entre 1 et une troisième électrode 3, // à 1, par les électrons émis par un filament chauffé, tendu // au-dessus de 1 et 3. Une ouverture grillagée permet le passage des ions à travers 1. [0004] Les ions décrivent des trajectoires cycloïdales entre 1 et 2. A chaque nombre de masse n correspond une valeur de r F pour laquelle les ions n sont focalisés et grossièrement colle-matés parallèlement aux surfaces équipotentielles, en un point déterminé du système. Brève description des dessins [0005] [fig.1] représente le schéma magnétique du 1cr secteur [0006] [fig.2] représente la sourcc d'ions [0007] [fig.3] représente l'ensemble du système 2 [Revendication 1] REVENDICATIONS[Revendication 2] [Revendication 11 Caractérisé parle fait que les deux secteurs sont couplés à ce niveau par une 4ème électrode profilée comme illustrée sur la [Fig. 2], et un profil symétrique de l'électrode 2, cette géométrie étrangle le potentiel et double la valeur de En dans le deuxième secteur sans modifier la surface équipotentielle plane que les ions sélectionnés suivent à ce niveau. Dans le deuxième secteur, les forces exercées par È et B sur les ions se compensent et les trajectoires des ions n sont rectilignes, confinées au voisinage immédiat de cette même surface équipotentielle. Les trajectoires ne sont affectées d'aucune discontinuité malgré la variation brutale du champ E . A la sortie du système, après avoir subi cette double sélection, le faisceau ionique n est amplifié par une méthode classique. [Revendication 2.] Spectromètre de masse suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le filament émetteur d'électrons est tendu entre les électrodes 1 et 3, parallèlement à IT et crée entre ces électrodes un rideau d'électrons lents. En inversant les sens de r4 et E , on peut ainsi analyser le spectre d'ions négatifs formés par la rencontre des molécules avec des électrons de faible énergie.