Mass Selection using Reflectron in gas cluster experment.

Gas Cluster 실험에서 Reflectron을 이용한 Mass Selection

  • Published : 2003.06.01

Abstract

In order to find out whether a reflectron can be used as a mass selector in the gas cluster experiment, computer simulation are performed using the SIMION’ program. flight paths of energetic particles in the reflectron does not depend on their mass but energy. In the case of $(CO_2)n $ gas cluster, however, the position of clusters just after passing through the reflectron are spacially distributed with respect to the mass. The reason that the masses spacially distributes is the E/m ratio of clusters is constant, and it is the key reason that a reflectron can be used as a mass selector. Mass resolution does not depend on the cluster size and incident angle of clusters, and it is proportional to the incident position of clusters. This means that mass resolution can be enhanced by resizing the dimension of a reflectron. Therefore, it is concluded that a reflectron can be used as a mass selector with excellent mass resolution in the gas cluster experiment.

Gas cluster 실험에서 reflectron을 mass selector로서 사용 가능한지를 알아보기 위하여 ‘SIMION’ program을 이용하여 computer simulation하였다. Reflectron 내에서 입자의 비행경로는 질량과는 무관하고 에너지에 따라 변한다. 그러나 $(CO_2)n $ gas cluster의 경우, reflecron을 통과한 직후 cluster의 위치는 cluster의 질량에 따라 공간적으로 분포한다는 것을 알았다. 이것은 cluster의 E/m이 일정하기 때문에 나타난 것으로, 이러한 질량의 공간 분해능이 있기 때문에 reflectron을 mass selector로서 이용할 수 있다는 것을 확인하였다 질량 분해능은 cluster size와 입사각에는 무관하고, 입사위치에 비례한다는 것을 알았다. 이것은 reflectron의 크기를 조정함으로서 질량 분해능을 향상시킬 수 있다는 것을 의미한다. 그러므로 gas cluster 실험에서 reflectron은 질량 분해능이 대단히 우수한 mass selector로서 응용할 수 있다는 것을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Nucl. Instr. Methods B v.106 I.Yamada;J.Matsuo;Z.Insepov;M.Akizuki https://doi.org/10.1016/0168-583X(95)00697-4
  2. Nucl. Instr. Methods B v.196 J.H.Song;D.K.Choi;W.K.Choi https://doi.org/10.1016/S0168-583X(02)01295-8
  3. Nucl. Instr. Methods B v.196 J.H.Song;D.K.Choi;W.K.Choi https://doi.org/10.1016/S0168-583X(02)01296-X
  4. Nucl. Instr. Methods B v.112 M.Akizuki;J.Matsuo;I.Yamada;M.Harada;S.Ogawara;A.Doi https://doi.org/10.1016/0168-583X(95)01235-4
  5. Sov. Phys. JETP v.37 B.A.Mamyrin;V.I.Karatanev;D.V.Shmikk;V.A.zagulin
  6. Sov. Phys. JETP v.49 B.A.Mamyrin;D.Y.Shmikk
  7. Int. J. Mass Spectrom. Ion Phys. v.60 H.J.Neusser;U.Bosel;R.Weinkauf;E.W.Schlag https://doi.org/10.1016/0168-1176(84)80083-X
  8. Supplies and Services for Mass Spectrometers, Gas Chromatographs and Liquid Chromatographs