Electron beam ion trap
इलेक्ट्रॉन बीम आयन ट्रैप (ई. बी. आई. टी.) एक विद्युत चुम्बकीय बोतल है जो अत्यधिक आवेशित आयनों का उत्पादन करती है और उन्हें सीमित करती है। एक ई. बी. आई. टी. एक शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र के साथ केंद्रित एक इलेक्ट्रॉन किरण का उपयोग करता है जो लगातार इलेक्ट्रॉन प्रभाव द्वारा परमाणुओं को उच्च आवेश अवस्थाओं में आयनित करता है। इसका आविष्कार एल. एल. एन. एल. और एल. बी. एन. एल. में एम. लेविन और आर. मार्स ने किया था। ऑपरेशन उस क्षेत्र में उत्पादित सकारात्मक आयन जहां परमाणु इलेक्ट्रॉन किरण को रोकते हैं, इलेक्ट्रॉन किरण के नकारात्मक आवेश द्वारा लगाए गए मजबूत आकर्षण द्वारा उनकी गति में कसकर सीमित होते हैं। इसलिए, वे इलेक्ट्रॉन किरण के चारों ओर परिक्रमा करते हैं, इसे बार-बार पार करते हैं और आगे टकराव और आयनीकरण को जन्म देते हैं। इलेक्ट्रॉन किरण अक्ष की दिशा के साथ आयन गति को प्रतिबंधित करने के लिए, एक केंद्रीय इलेक्ट्रोड के संबंध में सकारात्मक वोल्टेज ले जाने वाले ट्रैपिंग इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जाता है। परिणामी आयन जाल कई सेकंड और मिनटों के लिए आयनों को पकड़ सकता है, और उच्चतम चार्ज अवस्थाओं तक पहुंचने के लिए स्थितियां, नंगे यूरेनियम (U92 +) तक इस तरह से प्राप्त की जा सकती हैं। आयनों के रेडियल बंधन के लिए आवश्यक मजबूत आवेश के लिए सैकड़ों मिलीएम्पियर तक की बड़ी इलेक्ट्रॉन किरण धाराओं की आवश्यकता होती है। उसी समय, आयनों की उच्च आवेश अवस्थाओं को प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रॉनों को तेज करने के लिए उच्च वोल्टेज (200 किलोवोल्ट तक) का उपयोग किया जाता है। तटस्थ परमाणुओं के साथ टकराव से आयनों के आवेश में कमी से बचने के लिए, जिससे वे इलेक्ट्रॉनों को पकड़ सकते हैं, उपकरण में निर्वात को आमतौर पर यूएचवी स्तरों पर बनाए रखा जाता है, जिसमें केवल 10−12 टॉर (~ 10−10 पास्कल) के विशिष्ट दबाव मान होते हैं। अनुप्रयोग ई. बी. आई. टी. का उपयोग अत्यधिक आवेशित आयनों के मौलिक गुणों की जांच करने के लिए किया जाता है जैसे कि फोटॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा विशेष रूप से सापेक्ष परमाणु संरचना सिद्धांत और क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स (क्यू. ई. डी.) के संदर्भ में। सूक्ष्म आयतन में तैयार करने और पुनः उत्पन्न करने की उनकी उपयुक्तता, उच्च तापमान वाले खगोलीय भौतिक प्लाज्मा और चुंबकीय कारावास संलयन प्लाज्मा की स्थितियाँ उन्हें बहुत उपयुक्त शोध उपकरण बनाती हैं। अन्य क्षेत्रों में सतहों के साथ उनकी अंतःक्रियाओं का अध्ययन और माइक्रोलिथोग्राफी के लिए संभावित अनुप्रयोग शामिल हैं। संदर्भ-पहला ई. बी. आई. टी. परमाणु स्पेक्ट्रोस्कोपी माप बाहरी लिंक परमाणु भौतिकी विद्युत चुंबकत्व इलेक्ट्रॉन किरण अमेरिकी आविष्कार कण जाल