Este laboratorio está en formato trilingüe, permitiendo seleccionar español, valenciano o inglés. El laboratorio simula el funcionamiento de un espectrómetro de masas. El usuario selecciona la masa y la carga eléctrica de las partículas de un haz. La trayectoria de las partículas se curva por efecto del campo magnético existente, de modo que describen circunferencias cuyo radio depende de los valores seleccionados. Una animación muestra el comportamiento de las partículas, respondiendo en tiempo real a los cambios realizados por el usuario.
Comprender el funcionamiento de un espectrómetro de masas.
Visualizar el comportamiento de las partículas tras entrar en el dispositivo.
Observar cómo influyen la masa y la carga eléctrica de las partículas en su trayectoria.
Observar la influencia del signo de las cargas.
Observar que el módulo de la velocidad de las partículas es constante.
Verificar que se conoce la relación entre masa, carga eléctrica, campo magnético, velocidad y radio de la trayectoria
.La interfaz y toda la información se muestran en el idioma elegido en el panel “Idioma / Language”: español, valenciano o inglés.
Mediante sendas deslizaderas, el usuario puede elegir la masa (en múltiplos de la unidad de masa atómica) y la carga eléctrica (en múltiplos de la unidad natural de carga). De esta forma puede simular elementos químicos, isótopos particulares, y su ionización.
La velocidad de entrada de las partículas en el espectrómetro está fijada en 1000 m/s. El campo magnético está fijado en 0,001 T, dirigido perpendicularmente a la pantalla y hacia dentro de esta.
Las partículas entran por la parte inferior del espectrómetro, y se desvían hacia la derecha o la izquierda de la pantalla, dependiendo de si su carga es positiva o negativa respectivamente. Si no están cargadas, su movimiento es rectilíneo.
Si las partículas tienen carga no nula, la interfaz muestra el radio de la trayectoria circular que siguen.
El selector “Mostrar trayectoria” permite optar entre que la misma aparezca o no en el simulador.
El tamaño de las partículas en el simulador depende de la masa seleccionada.
El color de las partículas en el simulador depende de la carga seleccionada. Las partículas sin carga se muestran en color negro, siendo más rojizas o más azuladas si dicha carga es más positiva o más negativa respectivamente.
Cuando el usuario modifica la masa o la carga en la interfaz, el cambio sólo afecta a las nuevas partículas. Las que entraron en el espectrómetro antes de dicho cambio conservan su masa y carga, por lo que mantienen su propia trayectoria. El radio y la trayectoria que se muestran en la interfaz corresponden, en todo caso, a las nuevas condiciones.