“Yupqa qatlamlar fizikasi va texnologiyaSI”

Ikkilamchi neytral zarralarning mass-spektroskopiyasi (INZMS)
Uchib chiqayotgan ikkilamchi ionlarning kontsentratsiyasi yuza holatiga bog’liq ravishda, aynan bir jism uchun 100, hatto 1000 martagacha o’zgarib turishi mumkin. Shuning uchun IIMS metodi yordamida kontsentratsiyalarni to’g’ri aniqlash mumkin emas. Matritsa yuzasining toza emasligiga bog’liq bo’lgan effektlardan qutilish uchun ikkilamchi ionlar o’rniga uchib chiqayotgan neytral zarralarni qayd qilish maqsadga muvofiqdir. Bu usulda neytral atomlar avvaliga musbat va manfiy ionlardan ajratib olinadi, keyin esa ular ionlashtiriladi.

19.3-расм. Иккиламчи нейтрал зарраларнинг масс-спектрометри. 1 – ион тўпи, 2 – нишон, 3 – тўплар, 4 – ионлаш камераси, 5 – масс-анализатор, 6 – детектор.




INZMS qurilmasining chizmasi 19.3-rasmda keltirilgan. Bu qurilmaning IIMS dan asosiy farqi shundaki, unda mass-analizatorning oldiga ionlash kamerasi o’rnatilgan bo’ladi. Nishon va ionlash kamerasi orasiga qo’yilgan to’rlarga shunday potentsiallar beriladiki, ular musbat hamda manfiy ionlarning nishondan kameraga, kameradan esa nishonga o’tishiga yo’l qo’ymaydi. Neytral atomlarni ionlash uchun tsiklotronlarda tezlashtirilgan elektronlar bilan o’yqotilgan plazma qo’llaniladi. Ayrim hollarda plazmaning o’rniga kuchli lazerlardan foydalanish mumkin.
Tekshirilayotgan qandaydir bir neytral zarralarni A deb belgilasak, uni ionlashdan keyin hosil bo’lgan signalni quyidagi ko’rinishda ifodalash mumkin:
I_A^o=i_PY_AJ_Ar_A (19.1)
i_P - birlamchi ionlarning toki, Y - A zarralarning to’la chiqish kattaligi, J_A - uchib chiqqan neytral zarralarning ionlashishi faktori (darajasi): r_A - qurilma doimiysi. Asl metallar (Au, Pt, Pd) uchun J_A ning qiymati 10^-1, qiyin eriydigan metallar uchun esa 10^-2 gacha bo’lishi mumkin. INZMS usulning sezgirligi IIMSnikiga yaqin bo’lib 10^-3 ni tashkil qiladi. Yuza holatiga qarab uchib chiqayotgan neytral zarralarning soni sezilarli o’zgarmasligi uchun INZMS usulini miqdoriy analiz uchun ham qo’llash mumkin.
Tayanch so’zlar
Ikkilamchi ionlarning mass-spektrometr, musbat va manfiy ionlar, klasterlar, fullerenlar, neytral atomlar, birlamchi ionlar to’pi, nishon, ikkilamchi ionlarni tortuvchi diafragma, elektrostatik linzalar, mass-analizator, qayd qilish qurilmasi, ikkilamchi neytral zarralarning mass-spektroskopiyasi, ionlash kamerasi, siklotron, plazma, lazer.


Savollar

1. 
   Ikkilamchi ionlar mass-spektrometrining tuzilishi va uning ishlash prinsipi.
   
2. 
   Ikkilamchi neytral zarralarning mass-spektroskopiyasi.
   
3. 
   Mass-spektrometrlar yordamida qattiq jism tarkibini aniqlash.
   
4. 
   Ikkilamchi neytral zarralar mass-spektrometrining ishlash prinsipi.
   
5. 
   IIMS spektrogrammasini tahlil qilish.
   
6. 
   Neytral zarralarni A uni ionlashdan keyin hosil bo’lgan signalni qanday ifodalash mumkin?
   
7. 
   Nima uchun IIMS metodi yordamida kontsentratsiyalarni to’g’ri aniqlash mumkin emas?
   
8. 
   IIMS qurilmasining tuzilishini tushuntiring.
   

Adabiyotlar

1. 
   [3] 44-47; 88-96; 296-312 betlar
   
2. 
   [5] 35-47 betlar
   
3. 
   [6] 61-74 betlar