Le rapport masse sur charge est une quantité physique largement utilisée en électrodynamique des particules chargées, c'est-à-dire en optique électronique et en optique ionique. Elle est utilisée dans les domaines scientifiques de la lithographie, de la microscopie électronique, des tubes à rayons cathodiques, de la physique des accélérateurs de la physique nucléaire de la spectroscopie Auger de la cosmologie et de la spectrométrie de masse. L'importance de cette notion réside dans ce que, selon l'électrodynamique classique, deux particules de même rapport masse sur charge suivent dans le vide une trajectoire identique lorsqu'elles sont soumises aux mêmes champs électriques et magnétiques. Lorsque des particules chargées sont en mouvement dans des champs magnétiques et électriques, les deux lois suivantes s'appliquent : (loi des forces de Lorentz) (Deuxième loi du mouvement de Newton) où : F représente la force appliquée à l'ion, m, la masse de la particule, a, l'accélération, Q, la charge, E, le champ électrique, et v x B, le produit vectoriel de la vitesse de l'ion et du champ magnétique. En utilisant la Troisième loi du mouvement de Newton, ces équations deviennent : Cette équation différentielle est l'équation classique de mouvement d'une particule chargée dans le vide. Si l'on connaît par ailleurs les conditions initiales de la particule, cette équation en détermine le mouvement dans l'espace et dans le temps. Il apparaît donc immédiatement que deux particules ayant le même rapport m/Q se comportent de la même façon à partir de conditions initiales identiques. C'est pourquoi ce rapport est une quantité physique importante dans les domaines scientifiques où les particules chargées interagissent avec des champs magnétiques (B) ou électriques (E). Il existe des effets non-classiques qui dérivent de la mécanique quantique, tels que l'expérience de Stern et Gerlach, qui peuvent faire diverger la trajectoire d'ions ayant un rapport m/Q identique. Ces effets ne sont pas évoqués ici.

À propos de ce résultat
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Cours associés (3)
CH-410: Physical and chemical analyses of materials
The course relates on the use of electromagnetic (X-Ray) and corpuscular (electrons) radiations for physical and chemical analysis of solid materials.
CH-419: Protein mass spectrometry and proteomics
In systems biology, proteomics represents an essential pillar. The understanding of protein function and regulation provides key information to decipher the complexity of living systems. Proteomic tec
MSE-101(a): Materials:from chemistry to properties
Ce cours permet l'acquisition des notions essentielles relatives à la structure de la matière, aux équilibres et à la réactivité chimique en liaison avec les propriétés mécaniques, thermiques, électri
Séances de cours associées (25)
Chimie : Structure atomique et thermodynamique
Couvre la structure atomique, la thermodynamique, les propriétés matérielles et la loi du gaz idéal.
Spectrométrie de masse des protéines Insights
Explore les mécanismes d'éjection des matériaux en spectrométrie de masse MALDI, en mettant l'accent sur les paramètres laser et les propriétés de matrice d'analyte.
Spectrométrie de masse : Sources et analyseurs d'ions
Sur la spectrométrie de masse explore les principes d'ionisation, les techniques de tri de masse et divers analyseurs de masse.
Afficher plus
Publications associées (67)

Studies of crystal collimation for heavy ion operation at the LHC

Rongrong Cai

At CERN's Large Hadron Collider (LHC), proton and heavy-ion beams are accelerated to multi-TeV energies to be collided for the needs of the scientific community around the world. The total stored beam energy of tens to hundreds ofMJ creates potential threa ...
EPFL2024

Dilution versus fractionation: Separation technologies hyphenated with spICP-MS for characterizing metallic nanoparticles in aerosols

Jian Wang, Christian Ludwig, Andrea Testino, Tianyu Cen

The presence of metal salts has become one of the major limitations for measuring metallic nanoparticles (NPs) in single particle inductively coupled plasma mass spectrometry (spICP-MS). Their presence generates a background signal in spICP-MS that can be ...
2024

Adding Color to Mass Spectra of Biopolymers: Charge Determination Analysis (CHARDA) Assigns Charge State to Every Ion Peak

Yury Tsybin, Natalia Gasilova, Laure Menin, Anton Kozhinov, Konstantin Nagornov

Traditionally, mass spectrometry (MS) output is the ion abundance plotted versus the ionic mass-to-charge ratio m/z. While employing only commercially available equipment, Charge Determination Analysis (CHARDA) adds a third dimension to MS, estimating for ...
Amer Chemical Soc2024
Afficher plus
Concepts associés (16)
Electron mass
In particle physics, the electron mass (symbol: me) is the mass of a stationary electron, also known as the invariant mass of the electron. It is one of the fundamental constants of physics. It has a value of about 9.109e−31kilograms or about 5.486e−4daltons, which has an energy-equivalent of about 8.187e−14joules or about The term "rest mass" is sometimes used because in special relativity the mass of an object can be said to increase in a frame of reference that is moving relative to that object (or if the object is moving in a given frame of reference).
Ion
vignette| Tableau périodique avec quelques atomes en lien avec leur forme ionique la plus répandue. La charge des ions indiqués (sauf H) a comme logique d'avoir la même structure électronique que le gaz noble (cadre rouge) le plus proche. Un ion est un atome ou un groupe d'atomes portant une charge électrique, parce que son nombre d'électrons est différent de son nombre de protons. On distingue deux grandes catégories d'ions : les cations, chargés positivement, et les anions, chargés négativement.
Spin
Le 'spin' () est, en physique quantique, une des propriétés internes des particules, au même titre que la masse ou la charge électrique. Comme d'autres observables quantiques, sa mesure donne des valeurs discrètes et est soumise au principe d'incertitude. C'est la seule observable quantique qui ne présente pas d'équivalent classique, contrairement, par exemple, à la position, l'impulsion ou l'énergie d'une particule. Il est toutefois souvent assimilé au moment cinétique (cf de cet article, ou Précession de Thomas).
Afficher plus

Graph Chatbot

Chattez avec Graph Search

Posez n’importe quelle question sur les cours, conférences, exercices, recherches, actualités, etc. de l’EPFL ou essayez les exemples de questions ci-dessous.

AVERTISSEMENT : Le chatbot Graph n'est pas programmé pour fournir des réponses explicites ou catégoriques à vos questions. Il transforme plutôt vos questions en demandes API qui sont distribuées aux différents services informatiques officiellement administrés par l'EPFL. Son but est uniquement de collecter et de recommander des références pertinentes à des contenus que vous pouvez explorer pour vous aider à répondre à vos questions.