SHRIMP II

Описание прибора

Shrimp II (Sensitive High Resolution Ion Micro Probe II) является прецизионным вторично-ионным микрозондом высокого разрешения.

В приборе применяется in situ-ионизация вещества пробы, посредством бомбардировки ее поверхности ионами кислорода или цезия, сфокусированными системой Колера в пучок диаметром 5-25 микрон. Ионизация приповерхностного слоя образца позволяет получить положительные или отрицательные ионы в количестве, достаточном для изотопного или элементного анализа. Такой подход  освобождает от сложных, длительных и потенциально опасных аспектов пробоподготовки, присущих традиционной масс-спектрометрии. Высокое масс-разрешение прибора достигается использованием двойной фокусировки (одновременно по энергиям и массам) и очень большим радиусом поворота магнита а также  электростатического анализатора.
 

Принцип работы прибора следующий. Пучок ионов с энергией 10kV (О^-) фокусируетя на небольшую область (<30 мкм диаметром) поверхности мишени. Ионная бомбардировка выбивает атомы и молекулы из мишени, частично ионизуя их. Эти вторичные ионы собираются посредством электростатических линз и направляются в масс-спектрометр, в котором они разделяются по массам.

            Обычно, в спектре вторичных ионов сложных соединений изобары имеют отличие по массам <3 x 10^-4. Высокое масс-разрешение прибора достигается использованием двойной фокусировки (одновременно по энергиям и массам) и очень большим радиусом поворота у магнита (радиус магнита 1м, радиус электростатического анализатора 1.27м). В итоге прибор весит порядка 12 тонн и имеет длину ионного пучка более 7 метров.

            SHRIMP-II имеет самую высокую чувствительность и разрешающую способность среди всех существующих микрозондов. А имеющийся в ЦИИ, является к тому же первым из семейства SHRIMP микрозондом с мультиколлектором. Это существенно повышает его точность измерений и производительность.

Применение

SHRIMP-II имеет большую область применения. Основной является уран-свинцовое датирование по цирконам. В число других возможных применений входит: