Elektron- és ionoptikák

A tantárgy angol neve: Electron and Ion Optics

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Műszaki Informatika Szak

Választható tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
TE125761 6., 8. 2/0/0/v 3 1/1
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Hárs György

egyetemi docens

Atomfizika, Fizikai

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Matematika, fizika és villamosságtan oktatott tananyaga.

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat:

BMETE125135 Elektron és ionoptikák

7. A tantárgy célkitűzése

A címben nevezett téma elméleti és gyakorlati megismertetése.

8. A tantárgy részletes tematikája

1. Elektromosan töltött részecskék mozgása vákuumban elektromágneses tér jelenlétében

1.1 Energia analizátorok

1.1.1 Párhuzamos síkú energia analizátor

1.1.2 Hengeres tükör energia analizátor

1.1.3 Fékezőteres energia analizátor

1.1.4 A “lock-in” detektálás matematikai elmélete

1.1.5 Centrális erőtér fókuszálása

1.2 Általános pályagörbe megfontolások

1.2.1 --- statikus elektromos tér jelenlétében

1.2.2 --- statikus mágneses tér jelenlétében

1.2.3 --- idővariáns elektromos tér jelenlétében

1.3 Statikus mágneses tér alkalmazásai

1.3.1 Homogén B térben mozgó részecske differenciál egyenletének tárgyalása

1.3.2 Homogén mágneses tér mint fókuszáló hatás

1.3.3 Dempster féle tömegspektrométer

1.3.4 Wien féle tömegszűrő

1.3.5 Egymásra merőleges homogén E és B térben, nulla kezdősebességgel induló részecske mozgása

1.4 Csak elektromos teret alkalmazó tömegspektrométerek

1.4.1 Repülési idő tömegspektrométer

1.4.2 A kvadrupol tömegspektrométer

1.5 Részecskegyorsítók

1.5.1 Kaszkádgenerátor

1.5.2 Van de Graaf generátor

1.5.3 Ciklotron

1.5.4 A szinkrotron és a szinkrociklotron

1.5.5 Lineáris gyorsító

1.5.6 Betatron

1.6 A tértöltés hatásai

2. Elektromosan töltött részecskék vákuumban történő generálása és detektálása

2.1 Katódok és ionforrások

2.1.1 A termikus elektron-emisszió jelensége, Richardson-Dushmann formula

2.1.2 A téremisszió jelensége és a Schottky formula

2.1.3 Ionforrások

2.2 Töltött részecskék detektálása vákuumban

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

Tantermi előadások és gyakorlati bemutatók az Atomfizika Tanszék eszközei segítségével.

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban: -

b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga, amelyen egy elméleti jellegű és egy gyakorlatias kérdéskört kap a hallgató.

c. Elővizsga: a szorgalmi időszak utolsó hetében lehetséges.

11. Pótlási lehetőségek

Nincs

12. Konzultációs lehetőségek

A hallgatók érdeklődésétől függően, előre egyeztetett időpontban.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Jegyzet: Dr. Hárs György. Fizikai Elektronika, (Elektron és ionoptikák)

Műegyetemi kiadó, 1992. Jegyzet azonosítója: 05007

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

(a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):

Kontakt óra

28

Félévközi készülés órákra

14

Felkészülés zárthelyire

0

Házi feladat elkészítése

0

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

0

..

0

Vizsgafelkészülés

48

Összesen

90

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Hárs György

egyetemi docens

Atomfizika, Fizikai