Назначение прибора: измерение концентрации и изотопного состава благородных газов – He, Ne, Ar, Kr и Xe в минералах, флюидах и природных газах. Прибор позволяет также регистрировать Rn, выделенный из минералов с большой концентрацией урана.

Чувствительность: в зависимости от настройки аналитической части может вариировать от n*10^-5 до ≈ 2*10^-4 ампер/торр. Могут быть сделаны изотопные анализы Не и Ne из количеств 10^-8-10^-10 н.см³, Kr и Xe из количеств 10^-11-10^-13 н.см³, Ar – 10^-8-10^-9 н.см³. Изотопическая чувстительность масс-спектрометра такова, что возможна регистрация в природных объектах изотопов с предельно низкой изотопной распространенностью: ³Не, ²¹Ne, ⁷⁸Kr, ¹²⁴Xe и ¹²⁶Xe.

Погрешность измерений: при измерении количеств газов методом изотопного разбавления с искусственно приготовленными трассерами (³Не, ²¹Ne, ³⁸Ar, ⁸⁰Kr, ¹²⁴Xe + ¹²⁶Xe) вероятная погрешность определения абсолютных количеств может достигать ±1%. При определении количеств газов более простым методом ”высоты пика” вероятная погрешность обычно ±(5÷10%). При изотопном анализе Ne, Ar, Kr, Xe обычно вероятная погрешность составляет ±(0.1÷1.0%).

Вакуумный режим измерений: масспектрометр МИ1201 может использоваться для измерений благородных газов в динамическом вакуумном режиме в случае исследования больших количеств газов >10^-6н.см³ или же в квазистатическом режиме (при отключении штатных высоковакуумных насосов и геттерном насосе в объеме камеры). В этом случае чувствительность измерений возрастает в 103÷104 раз.

Элементная и изотопная масс-дискриминация: чувствительность масс-спектрометра при измерении ионных токов разных элементов при одной и той же настройке прибора может отличаться в несколько раз, что требует применения для каждого газа своего стандарта. Изотопная масс-дискриминация с внешним фокусирующем электроны магнитом обычно 0.3÷0.6% на 1 а.е.м. При введении фокусирующего магнита внутрь ионного источника и реконструкции ионной оптики коэффициент масс-дискриминации можно снизить до менее чем 0.1% на 1 а.е.м.

Применения масс-спектрометра МИ1201:

1) Изотопная геохронология
Масс-спектрометр МИ1201 эффективно использовался для определения изотопного возраста минералов He/U , Xe/U (акцессорные урансодержащие минералы и урановые смолки из золоторудных и урановых месторождений) и K/Ar (породообразующие минералы) методами, а также нейтронно-индукционными методами – техникой ³⁹Ar/⁴⁰Ar, Xe_s/Xe_n и ¹³⁰Те/¹³⁰Хе. По изотопному составу гелия успешно датируют природные воды и исследуют их происхождение.

2) Геохимия изотопов
Масс-спектрометр МИ1201 применялся для изучения геохимии изотопов благородных газов в природных газах и водах, связанных с рудными месторождениями, в кварце, магнетите, берилле, слюдах, алмазах, вторичных и других минералах в связи с исследованиями природы различных флюидов. На масс-спектрометре МИ1201 были выполнены исследования пород океанического дна, урановой руды из природного ядерного реактора, изучены разнообразные ядерные реакции на нейтронах и альфа-частицах, приводящие к накоплению изотопов благородных газов.

3) Космохимия изотопов и космохронология
Масс-спектрометр МИ1201 явился базовым прибором, на котором в России выполнены все исследования внеземного вещества: лунных проб, доставленных АМС, и метеоритов разного типа – от образцов, представляющих первичный «строительный материал» Солнечной системы, до метеоритов с малой планеты Веста и с Марса.