waldemar.m waldemar.m
967
BLOG

Spektrometria masowa - rozmowa ze specjalistą

waldemar.m waldemar.m Nauka Obserwuj temat Obserwuj notkę 66

Przez jakiś czas, i do dzisiejszego dnia, prowadziłem na tym blogu interesującą dyskusję z fizykiem ("rzech"), który, jeśli ja jeszcze rozumiem cokolwiek ze słowa pisanego, często pracuje ze spektrometrem masowym i czuje się kompetentny interpretować rezultaty przeprowadzonych na tym przyrządzie eksperymentów (zwracam uwagę, że od czasów Rutherforda fizycy bezkrytycznie uważają, że tylko oni mają prawo do takich interpretacji, i że tylko oni mają patent na nieomylność).

Dzisiaj nawet pozwolił sobie na reprymendę pod moim adresem:


"Proszę mnie nie uczyć mojej techniki pomiarowej" - powiedział on, ale nie zauważyłem, czy przygroził mi palcem.


Coż takiego palnąłem ja, że wyprowadziłem spokojnego specjalistę z siebie? Ano, ośmieliłem się ekstrapolować rezultat myślowego eksperymentu, wychodząc z pewnych hipotetycznych założeń.

Zaraz, zaraz! Jeśli Państwo macie coś z tego zrozumieć muszę się trochę cofnąć w historię tej dyskusji.

 

Zaczęło sięod tego, że w pewien moment "rzech" wprowadził mnie w tajniki tego niewątpliwie zasłużonego dla fizyki przyrządu pomiarowego:

 

Spektrometr mierzy stosunek masy do ładunku m/e, czyli jeżeli do spektrometru wpada jednokrotnie zjonizowany atom azotu 14N to aparatura rejestruje sygnał o masie 14.


Teraz weźmy molekułę azotu. Ma ona według Pana teorii ładunek q = -1,032038*10^-20 C czyli 1/15 ładunku elektronu.

Proste obliczenia wskazują, że powinienem mieć bardzo wysoki sygnał o masie 28/(1/15)=28*15=420
Niestety nie rejestruje takiego sygnału, ani niczego w tej "okolicy".

 

Moja reakcja nie była całkiem adekwatna, ale właściwie nie dziwię się sobie, gdyż przeczytane zaskoczyło mnie całkowicie:

 

Z tego wynika, że aparatura zachowuje się rozsądniej niż Pan. :)

 

Widocznie udało mi się opanować emocje i dalszy tok komentarza był nie tylko neutralny, ale nawet merytoryczny.


Jeśli dla azotu 14N ma Pan sygnał 14, to dla molekuły azotu 28N, która ma nieskompensowany ładunek równy temu co ja podałem (mam nadzieję, że wyliczył Pan prawidłowo iż jest on mniejszy od ładunku elektronu 15 razy) musiałby mieć Pan aparaturę silniejszą 30 razy, żeby sygnał molekuły wypadł w tym samym miejscu co sygnał "zjonizowanego" atomu

 

Widocznie jednak z tą moją oceną merytoryczności było coś nie tak, gdyż interlokutor postanowił mnie skarcić, jak rozbrykanego studenta ze specjalnych kursów, na których umiejętnie odmóżdżają myślących:

 

Toż przecież to panu policzyłem, w którym miejscu powinienem mieć sygnał molekuły N2. To że ładunek jest 15 razy mniejszy od ładunku elektronu to Pan policzył i mi podał pod swoja notką.

Dokładnie pod tą z której jest podany przeze mnie cytat.

Ale liczę jeszcze raz:

sygnał N- mam w miejscu m/e = 14/1 czyli 14

sygnał N2- mam w miejscu m/e = 28/1 czyli 28

czyli N2 powinienem mieć w miejscu 28/1/15 = 420

Niestety nie mam takiego sygnału.

Pan miał się skontaktować z prof. Bazijewem i poprosić o wytłumaczenie.

 

Umiejętnie "spreparowany" przez specjalistę, podjąłem delikatną próbę wyjaśnienia jednej okoliczności związanej z interpretacją uzyskanych wyników:

 

Ja tylko chcę sięzorientować, czy Pan rozumie to, że wielkość sygnału 420 jest 30 razy mniejsza od sygnału 14? Przy okazji pragnę zwrócić na ten fakt uwagę innych czytelników


"rzech" nie dał za wygraną, chociaż wogóle nie zwrócił uwagi, że wszedł na ścieżkę typowej strategii rozmowy stosowanej przez przedstawicieli oficjalnej nauki. Gdy im coś nie gra, kiedy zaczęli iść na prawo, natychmiast zmieniają kierunek, nie uprzedzając o tym rozmówcę, a po jakimś czasie dziwią się, że ich argumenty nie są przez drugą stronę słyszane.


Przecież do tego momentu rozmawialiśmy o tym, co przyrząd może zarejestrować i gdzie, a nie o tym, jaka będzie siła tego sygnału.

Oczywiście, najlepiej o tym przekonać się z pierwszej ręki:

Na jakiej podstawie Pan tak twierdzi?

Sygnał N- jest w miejscu 14, sygnał N2 powinien (według pana obliczeń) być w miejscu 420 amu w widmie masowym, ale jaką wartość sygnału powinny mieć te piki względem siebie to nie wiem.
Atom azotu jonizuje się bardzo słabo, dlatego według mojego doświadczenia, skoro wszystkie N2 są nieskompensowane, powinny dać sygnał 4-5 rzędów wyższy od N-


Myślałem, że "rzech" chwilowo rozsłabił się i zaraz "wróci na tory swoje", ale jak się będzie można przekonać z jego następnych postów w tej rozmowie – "nie tu było"! To już styl myślenia, zakrawający na bufonadę wynikającą z tego, że "rzech", jak niejaka "anuszka", myśli, że już zjadł wszystkie rozumy.


Coż pozostawało? Zwrócić rozmówcy delikatnie uwagę na ten fakt, że jest coś takiego jak logika i tym właśnie moglibyśmy się zacząć kierować w tej rozmowie, a nie rutyną!

 

Na podstawie logicznego myślenia. Wyjaśniam na przykładzie:

Mamy cząstkę o masie 1 i ładunku 1. Ona odchyla się pod wpływem pola elektrycznego w lewą stronę o 10 jednostek.

Gdy do tego samego przyrządu wpuścimy cząstkę o tej samej prędkości, masie 2 i ładunku 2, to odchyli się ona tak samo jak pierwsza cząstka.

Jednak gdy do tego przyrządu wpuścimy cząstkę o masie 2, ale ładunku 1 to odchyli się ona o 5 jednostek.
Czy tak?

 

I riposta, zadaniem której jest wyprowadzić mnie na manowce:

 

No tak. Ale wielkość sygnału związana jest z ilością cząstek, a nie z siłą zakrzywiania

 

Doszło do tego, że mój rozmówca był gotów oskarżyć samego siebie o to, że mówi głupoty, jeśli dzięki temu, mógłby o to samo oskarżyć mnie:

 

Przepraszam, głupoty piszę i Pan też.

Pan napisał:

Jednak gdy do tego przyrządu wpuścimy cząstkę o masie 2, ale ładunku 1 to odchyli się ona o 5 jednostek.
A ja uważam, że:

To odchyli się o 2 jednostki. Pamięta Pan. Stosunek masy do ładunku czyli 2/1

 

Dalej, to już wymiana lewych prostych. Ja:

 

Pan się zastanawia nad tym, co Pan dzisiaj pisze? Przecież, żeby duża ilość cząstek trafiła w to samo miejsce detektora, to muszą się one odpowiednio zakrzywić

 

Specjalista od obsługi spektrometru masowego:

 

No tak, ale siła działa jednakowo na wszystkie cząstki spełniające określony warunek m/e. Czyli jak już spełnią ten warunek to przechodzą. Cząstki nie spełniające tej zależności nie trafiają do detektora.
Sygnał PRZEDE WSZYSTKIM zależy od ilości zjonizowanych cząstek/atomów.

Proszę mnie nie uczyć mojej techniki pomiarowej :) No tak, ale siła działa jednakowo na wszystkie cząstki spełniające określony warunek m/e. Czyli jak już spełnią ten warunek to przechodzą. Cząstki nie spełniające tej zależności nie trafiają do detektora.


Mógłbym machnąć ręką na tą rozmowę, ale przyszło mi do głowy, że jeżeli choć jeden czytelnik, wyciągnie z naszej rozmowy fałszywe wnioski dotyczące tej wspaniałej techniki badawczej, to nigdy sobie tego nie wybaczę.

 

Korzystam więc z okazji, że czytelnikiem mojego bloga i moim rozmówcą, jest specjalista-praktyk, który spektrometrię masową uważa za "swoją technikę pomiarową" i poświęcam specjalną notkę tej technice pomiarowej.

 

To jest część pierwsza tej notki. Mam nadzieję, że "rzech" sprawdzi cytaty i potwierdzi, iż niczego nie poprzekręcałem.

 

Cel:

 

1. Przybliżyć zainteresowanym spektrometrię masową, jak jedną z najważniejszych technik pomiarowych.

 

2. Sprawdzić, kto co pisze?

 

P.S.: cytaty wyróżnione niebieskim kolorem - autora

 

 

waldemar.m
O mnie waldemar.m

Nowości od blogera

Komentarze

Pokaż komentarze (66)

Inne tematy w dziale Technologie