Un espectrómetro de masas de helio funciona. mediante el uso de una combinación de electromagnetismo y técnicas de ionización de gases.
Implica los siguientes pasos:
La muestra se coloca en una cámara de vacío y se evacua la cámara para crear un ambiente de baja presión.
Se introduce gas helio en la cámara y se eliminan las moléculas de aire existentes, ya que el helio es el gas principal utilizado en el proceso.
Se emite un haz de electrones que choca con los átomos de helio de la cámara y los ioniza al eliminar un electrón. Esto crea una corriente de iones de helio positivos.
Los iones son acelerados por un campo eléctrico, lo que hace que se muevan hacia un detector.
Los iones pasan a través de un campo magnético creado por un electroimán. El campo magnético hace que los iones sigan una trayectoria curva debido a la fuerza de Lorentz.
La curvatura de la trayectoria de los iones está determinada por su relación masa-carga. Los iones más ligeros con relaciones carga-masa más altas se curvarán más, mientras que los iones más pesados con relaciones carga-masa más bajas se curvarán menos.
El detector al final del camino de los iones registra los iones y mide su tiempo de llegada y su intensidad.
Analizando los tiempos de llegada y las intensidades de los iones se puede determinar la masa y concentración de helio en la muestra.
En resumen, un espectrómetro de masas de helio Utiliza ionización, aceleración, desviación magnética y técnicas de detección para medir la masa y la concentración de helio, lo que lo hace útil para diversas aplicaciones, como la detección de fugas y el análisis de gases.