Instrumento setor
Um instrumento setor, mais detalhadamente um instrumento de setor magnético é um termo geral para uma classe de espectrômetros de massa (no caso, especificamente, um espectrômetro de massas de setor magnético[1][2]) que usa um setor estático magnético ou elétrico ou alguma combinação dos dois (separadamente no espaço) como um analisador de massas.[3] Uma combinação popular destes setores tem sido o chamado BEB (magnético-elétrico-magnético).[4] Os mais modernos instrumentos setor são instrumentos duplamente focados em que foca-se o feixe de íons tanto em direção quanto velocidade.[5]
Teoria
O comportamento de íons de um campo elétrico ou magnético (separadamente) homogêneo, linear e estático como é encontrado em um instrumento do setor é simples. A física é descrita por umá única equação chamada de lei da força de Lorentz. Esta equação é a equação fundamental de todas as técnicas espectométricas de massa e aplica-se em casos não lineares e não homogêneos também e é uma equação importante no campo da eletrodinâmica, geralmente.
onde E é a intensidade do campo elétrico, B é o campo magnético indução, q é a carga da partícula, v é sua velocidade momentânea (expressa como um vetor), e × é o produto vetorial.
Então a força sobre um íon é campo elétrico homogêneo linear (um setor elétrico) é:
,
na direção do campo elétrico, com íons positivos e oposta se com íons negativos.
A força é apenas dependente da carga e intensidade do campo elétrico. Os iões mais leves serão desviados mais íons pesados e menos devido à diferença na inércia e os íons serão fisicamente separados uns do outros no espaço na forma de distintos feixes de íons saindo do setor elétrico.
E a força de um íon em um campo magnético linear e homogêneo (um setor magnético) é:
,
perpendicular tanto ao campo magnético como o vetor velocidade do íon em si, na direção determinada pela regra da mão direita dos produtos vetoriais e o sinal da carga.
