Redigerer Wien-filter

[[Fil:Velocity_selector.svg|miniatyr|En Wien-filterhastighetsvelger]]
Et '''Wien-filter''', også kjent som '''hastighetsvelger''', er et instrument som består av vinkelrette elektriske og magnetiske felt som kan brukes som et hastighetsfilter for ladede partikler, for eksempel i [[elektronmikroskop]] og [[Spektrometer|spektrometre]].<ref name=":0">{{Kilde artikkel|tittel=Optics of high-performance electron microscopes|publikasjon=Science and Technology of Advanced Materials|doi=10.1088/0031-8949/9/1/014107|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0031-8949/9/1/014107|dato=2008-04-01|fornavn=H H|etternavn=Rose|serie=1|bind=9|sider=014107|issn=1878-5514|besøksdato=2021-02-11}}</ref><ref name=":1">{{Kilde artikkel|tittel=Focusing and dispersing properties of a stigmatic crossed‐field energy analyzer|publikasjon=Journal of Vacuum Science and Technology|doi=10.1116/1.569615|url=http://avs.scitation.org/doi/10.1116/1.569615|dato=Mai 1978|forfattere=|fornavn=A.|etternavn=Galejs|etternavn2=Kuyatt|fornavn2=C. E.|via=|serie=3|språk=en|bind=15|hefte=|sider=865–867|issn=0022-5355|besøksdato=2021-02-11|sitat=}}</ref> Den brukes i [[akseleratormassespektrometri]] for å velge partikler basert på hastigheten. Enheten er sammensatt av ortogonale elektriske og magnetiske felt, slik at partikler med riktig hastighet ikke vil bli påvirket mens andre partikler vil bli avbøyd. Den er oppkalt etter [[Wilhelm Wien]] som utviklet den i 1898 for studiet av anodestråler.<ref>{{Kilde artikkel|tittel=Untersuchungen über die electrische Entladung in verdünnten Gasen|publikasjon=Annalen der Physik|doi=10.1002/andp.18983010618|url=http://doi.wiley.com/10.1002/andp.18983010618|dato=1898|fornavn=Willy|etternavn=Wien|serie=6|språk=de|bind=301|sider=440–452|besøksdato=2021-02-11}}</ref><ref>{{Kilde artikkel|tittel=100 years of ion beams: Willy Wien's canal rays|publikasjon=Brazilian Journal of Physics|doi=10.1590/S0103-97331999000300002|url=http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-97331999000300002&lng=en&nrm=iso&tlng=en|dato=September 1999|forfattere=|fornavn=Karl|etternavn=Wien|via=|serie=3|språk=en|bind=29|hefte=|sider=401–414|issn=0103-9733|besøksdato=2021-02-11|sitat=}}</ref> Den kan konfigureres som en ladet partikkelenergianalysator, [[monokromator]] eller [[Massespektrometri|massespektrometer]].<ref name=":0" /><ref name=":1" />

== Teori ==
Enhver ladet partikkel i et elektrisk felt vil føle en kraft proporsjonal med ladningen og feltstyrken slik at <math> \vec{F} = q \vec{E} </math>, hvor F er kraft, q er ladning og E er elektrisk feltstyrke. Tilsvarende vil enhver partikkel som beveger seg i et magnetfelt føle en kraft proporsjonal med hastigheten og ladningen til partikkelen. Kraften som føles av en hvilken som helst partikkel er da lik <math> \vec{F} = q \vec{v} \times \vec{B}</math>, hvor F er kraft, q er ladningen på partikkelen, v er partikkelens hastighet, B er styrken til magnetfeltet, og <math>\times</math> er [[Vektorprodukt|kryssproduktet]]. Når det gjelder en hastighetsvelger, er magnetfeltet alltid 90 grader i forhold til hastigheten, og kraften er forenklet til <math>F = qvB</math> i retningen beskrevet av kryssproduktet.

Ved å sette de to kreftene til lik størrelse i motsatte retninger kan det vises at <math> \frac{E}{B} = v</math>.  Hvilket betyr at enhver kombinasjon av elektrisk (<math>\vec{E}</math>) og magnetisk (<math>\vec{B}</math>) felt tillater ladede partikler med bare hastighet <math>\vec{v}</math> gjennom.

== Referanser ==
<references />

{{Massespektrometri}}
{{stubb}}
{{Autoritetsdata}}

[[Kategori:Massespektrometri]]