[pt] Um espectrômetro de massa por tempo-de-vôo 252Cf-PDMS foi
empregado para a realização de três atividades: a) o
aperfeiçoamento do espectrômetro com a instalação de novos
dispositivos; b) a análise da emissão secundária de
agregados iônicos por um alvo de LiF; c) a análise da
fragmentação em vôo de íons positivos (LiF)nLi+
metaestáveis. O aperfeiçoamento do espectrômetro consistiu:
i) na blindagem elétrica do detector start para aumentar a
sua estabilidade; ii) na caracterização de dois
pares de placas defletoras já existentes; iii) na
instalação de um novo tipo de detector sensível à posição
com anodo multi-fios, e iv) no projeto e na instalação
de uma lente Einzel para aumentar a transmissão de íons
secundários entre a amostra e o detector. A emissão
secundária de agregados iônicos por um filme de LiF
policristalino, bombardeado por fragmentos de fissão de ~
60 MeV foi analisada através da técnica tempo-de-vôo (TOF).
O detector sensível à posição recém instalado permite o
emprego da técnica XY-TOF para analisar distribuições
angulares de íons Li e dos agregados (LiF)nLi+.
Determinaram-se as distribuições angulares dos agregados
com n = 0 a 3, através de medidas simultâneas de suas
velocidades axiais e radiais, evento por evento. A vida
media de íons metaestáveis (LiF)nLi+* é determinada fazendo
uso da configuração do espectrômetro e especialmente do
comprimento do tubo de vôo livre. Após serem emitidas, as
espécies iônicas metaestáveis monocarregadas são aceleradas
por um campo elétrico da ordem de 2 kV/mm, e conduzidas a
uma região de campo externo nulo, onde podem se dissociar
espontaneamente em um fragmento iônico e outro neutro. Para
facilitar a analise dos dados, impede-se a detecção do
fragmento iônico através de um filtro eletrostático. Foram
analisados os agregados iônicos com n = 1 a 5. Encontrouse
que os valores das vidas medias estão na faixa de 30 a 100
ns. Discute-se também a detecção de espécies neutras
produzidas por colisão de agregados (LiF)nLi+ com moléculas
de gás residual. / [en] A 252Cf-PDMS time-of-flight mass spectrometer was used for
the accomplishment of three activities: a) improvement of
the spectrometer by introducing new devices; b) analysis of
the LiF cluster ion secondary emission; c) analysis of the
(LiF)nLi+ metastable íon fragmentation, in flight.
The spectrometer improvement consists of: i) the shielding
of the start detector to increase its stability, ii) the
characterization of two existing deflecting- plate pairs,
iii) the installation of a new type of position-sensitive
delay line detector for secundary ions, and iv) the project
and manufacture of a Einzel lens to increase the
transmission of the secondary íons between the
sample and the detector. The secondary cluster ion emission
of policrystalline LiF, induced by the impact of fission
fragments (60 MeV), is analyzed by the time-of-flight
technique (TOF). The new position sensitive delay-line
detector allows the use of the XY-TOF technique to analyze
angular distributions of Li ions and (LiF)nLi+ clusters.
Event by event, their axial and radial velocities are
measured simultaneously, allowing the angular distributions
measurement of clusters with n = 0 to 3. Mean lives of
metastable clusters are determined through the measurement
of the detection rate dependence on the target bias. After
been emitted, the monocharged metatable ions are acelerated
by a 2 kV/mm electric field towards a field-free region,
where they can spontaneously dissociateinto two fragments,
one ion and another neutral. To facilitate the data
analysis, it is avoided the detection of ionic fragments by
placing an electrostatic filter in front of the
detector. Mean lives values of 30 to 100 ns are determined
for ionic clusters with n = 1 to 5. The production of
neutral species by collision of the (LiF)nLi+ clusters
with the gas molecules is also discussed.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:4384 |
| Date | 14 January 2004 |
| Creators | RAFAEL MARTINEZ RODRIGUEZ |
| Contributors | ENIO FROTA DA SILVEIRA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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