Técnica de tiempo de vuelo para identificación en masa de iones

PEREZ A., ARAZI E., ACHTERBERG E., ABRIOLA D., ALVAREZ D.E., CAPURRO O.A., FERNÁNDEZ NIELLO J.O., FERRERO A.J., LIBERMAN R.G., MARTÍ G.V., PACHECO A.J., TESTONI J.E., CASTELLETTI G., CATREN G.

San Luis, Argentina, 21 al 26 de septiembre

Congreso; 82a Reunión Nacional de Física; 1998

Asociación Física Argentina

Los sistemas de tiempo de vuelo (Time of Flight TOF) permiten la identificación en masa de iones pesados a partir de la medición simultánea de energía y velocidad de la partícula (m=2E/v^2). Actualmente se intenta optimizar las resoluciones en masa obtenidas en el detector TOF diseñado y construido anteriormente [Ref. AFA 1994] mediante el análisis de la dependencia de dicha resolución con los distintos parámetros involucrados. Para ello se probaron láminas de distintos materiales (carbono y mylar) y espesores, así como la utilización de sustancias alcalinas depositadas sobre las mismas con el objeto de aumentar la estadística de los electrones que generan el pulso y, de ese modo, mejorar la resolución temporal. Para las diferentes láminas se caracterizaron pérdidas de energía introducidas por las mismas así como también las dispersiones en ángulo y en energía. Se construyeron dos configuraciones para los detectores temporales utilizados, que difieren principalmente en el modo de realizar el transporte de electrones desde la lámina hasta los multiplicadores de electrones (Micro Channel Plates). En un caso la lámina se encuentra a 45 grados respecto de la dirección del haz incidente, siendo los electrones emitidos dirigidos directamente a los multiplicadores. En el otro arreglo, los electrones inciden perpendicularmente a la lámina siendo dirigidos hacia los multiplicadores por un espejo electrostático ubicado a 45 grados respecto del haz. Para ambas configuraciones se ha estudiado la dependencia de las resoluciones temporales obtenidas como función de los distintos potenciales electrostáticos involucrados. Estas mejoras han permitido obtener resoluciones temporales del orden de 200 ps.