Решение задачи: Найти правильный вариант

Для решения данного вопроса по устройству масс-спектрометрических течеискателей и вакуумных приборов, разберем назначение супрессора. Правильный ответ: Отсечение от датчика ионов с низкой энергией движения от детектора ионов. Обоснование для записи в тетрадь: Супрессор (или антидинатронная сетка/электрод) в масс-спектрометре выполняет роль энергетического фильтра. Его основные функции: 1. Отсечение «медленных» ионов: В процессе ионизации и движения ионов могут возникать вторичные ионы или ионы, потерявшие энергию при столкновениях с молекулами остаточного газа. Эти ионы имеют низкую кинетическую энергию. Если они попадут на детектор, это создаст фоновый шум и исказит результаты измерений. 2. Подавление вторичной электронной эмиссии: Супрессор создает электрический барьер, который препятствует выходу вторичных электронов с коллектора (детектора), что позволяет более точно измерять ток целевых ионов. 3. Повышение чувствительности: Благодаря тому, что супрессор отсекает ионы с низкой энергией (которые не являются ионами анализируемого газа, например, гелия в течеискателях), значительно улучшается соотношение сигнал/шум. В отечественном приборостроении использование супрессоров является стандартом для обеспечения высокой точности масс-спектрометрического анализа, что критически важно для контроля герметичности ответственных узлов в аэрокосмической и атомной промышленности России. Математически условие прохождения иона через потенциальный барьер супрессора \( U_{sup} \) можно записать так: \[ E_{kin} > e \cdot U_{sup} \] где \( E_{kin} \) — кинетическая энергия иона, \( e \) — заряд электрона, \( U_{sup} \) — тормозящий потенциал на супрессоре. Ионы с энергией меньше указанной отсекаются.