Numéro
J. Phys. Radium
Volume 8, Numéro 11, novembre 1937
Page(s) 453 - 470
DOI https://doi.org/10.1051/jphysrad:01937008011045300
J. Phys. Radium 8, 453-470 (1937)
DOI: 10.1051/jphysrad:01937008011045300

Sur la focalisation des faisceaux de particules chargées par déviation circulaire en champ magnétique transversal

Louis Cartan

Laboratoire de Physique des rayons X


Résumé
L'analyse de faisceaux corpusculaires en champ magnétique transversal nécessite, quand les intensités sont faibles, une focalisation sur le système récepteur des rayons divergents émis par la source. Les conditions de cette focalisation sont étudiées d'un point de vue purement géométrique. Il est donné une construction de l'image d'un objet pour la forme la plus générale du domaine de champ. On constate que le lieu des images correspondant aux diverses masses ou énergies séparées par le champ ne se réduit à une droite que dans certains cas particuliers. En spectrographie de masse on doit en outre focaliser les rayons d'énergies voisines, isolés au préalable par un champ électrique cylindrique. Le lieu de ces autres images est lui aussi compliqué et ne coupe généralement le premier qu'en un seul point pour lequel il y a double focalisation. Dans la seconde partie du travail on calcule de façon très générale la position du point d'impact d'un rayon sur la plaque photographique pour des valeurs quelconques de toutes les données et avec la seule condition que les limites du champ soient rectilignes (ou parfois circulaires). La formule trouvée permet en développant en série jusqu'au second ordre - ce qui est légitime - de répondre aux questions suivantes que pose toute recherche de précision : 1° suivant quelle orientation doit être placée la plaque pour être tangente à l'un ou à l'autre des deux lieux au point optimum; quelle forme de champ rend de plus les deux lieux tangents l'un à l'autre; 2° dans quelles conditions l'échelle spectrale est linéaire; 3° dans quelles conditions la dispersion est maxima, l'une et l'autre focalisation aussi parfaites que possible au point central du spectre, etc. Plusieurs types d'appareils sont proposés; ils présentent divers avantages sur les arrangements connus, dont le plus simple est la déviation à 180°, et ce aussi bien pour l'étude des énergies que pour celle des masses.

PACS
0775 - Mass spectrometers.
3930 - Spectroscopic techniques.

Key words
electrons, neutrons, positrons and protons -- electron optics