Формула Ландау для двухстороннего профиля потенциала одномерного механического осциллятора с заданной зависимостью периода от энергии
Автор: Бердников Александр Сергеевич
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Теоретические исследования
Статья в выпуске: 2 т.23, 2013 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается формула Ландау, позволяющая по заданной зависимости периода одномерного осциллятора от энергии восстанавливать симметричный профиль потенциальной ямы, характеризующий данный осциллятор. Показано, как можно обобщить указанный подход для синтеза одномерных осцилляторов с несимметричными потенциальными ямами без разрыва гладкости двух ветвей потенциала в точке стыковки. Обосновывается утверждение о принципиальном отсутствии идеально-изохронных осцилляторов (т. е. осцилляторов, у которых период осцилляций не зависит от энергии по крайней мере в некотором диапазоне энергий) в классе распределений потенциала с плоским дном и / или с немонотонным поведением потенциала. Обсуждается применение указанных результатов к электростатическим времяпролeтным масс-спектрометрам и электростатическим ловушкам для фурье-масс-спектрометрии.
Осцилляторы, изохронность, времяпролетные масс-спектрометры, фурье-масс-спектрометры, электростатические ионные ловушки, электронные зеркала, оne-dimensional oscillators
Короткий адрес: https://sciup.org/14264861
IDR: 14264861 | УДК: 537.534.7:
Landau relationship for the two-side profile of the one-dimensional potential distribution of the mechanical oscillator with the predefined dependence of the period of oscillations from energy
The Landau relationship is considered which enables to reconstruct the symmetrical potential well for the one-dimensional mechanical oscillator using the predefined dependence of its period from energy as the input data. It is shown how this expression can be modified to produce non-symmetrical smooth potential wells for the same purpose. It is confirmed that there are no one-dimensional potential distributions with flat bottoms and/or with non-monotonic behavior which produce the ideally isochronous oscillators (i.e., the oscillators where the period of oscillations is the same for any energy at least for some energy ranges). The application of these results to time-of-flight mass spectrometers and FTR-MS electrostatic traps is discussed.
