WO2000075612A3 - Anordnung zur trennung und verfahren zur wägung von träger masse und schwerer masse chemischer stoffe physikalischer körper - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine technische Anordnung zur Trennung der schweren Masse und der trägen Masse chemischer Stoffe und physikalischer Körper mittels horizontaler Komponenten unabhängiger Feldstärken des Erdgravitationsfeldes und des Erdrotationsfeldes, und ein technisches Verfahren zur Messung der schweren Ruhmasse und der trägen Ruhmasse eines Stoffes und Körpers. Die technische Anordnung besteht aus einer Vertikaltorsionswaage (1), womit die Lotstellung des Wägebalkens zu erhalten ist und horizontale Feldstärkekomponenten auf die wägende Stoffmenge zur Wirkung zu bringen sind; aus einem Signalsystem (2) für die Ableitung der Messsignale; aus einem Empfänger- und Wandlersystem (3), aus einem Verstärker- und Messwertspeichersystem (4); und aus der Anzeigevorrichtung (5) der Messgrössen. Die starke Wirkung der lotrechten Komponente des Erdschwerefeldes, die bei Gewichtswaage genutzt wird, ist vermittels der Lotstellung der Vertikalwaage und einer horizontalen Führbewegung um eine reibungsfrei gelagerte horizontale Drehachse ausgeschaltet. Die Stabilhaltung der Führbewegung der Wägebehälter für die Stoffmengen ist mittels eines elastischen Kraftlagers hergestellt. Dieses ist in besonderer Weise aus lagerspielfrei drehenden elastischen Lagerkörpern gefertigt. Damit wird eine Geradführung der Stoffportion in Stellen periodischer Beharrung im Ruhezustand mit einer Toleranz im Nanobereich erreicht. Die charakteristische Abweichung beträgt zwischen 150 Nanometer bis Picometer. Auf diese Weise sind kleinste quasisatomare Hubwege je Führungsperiode zu verwirklichen. Die Toleranz der Zeitmessung des zeitlichen Abstandes der Ruhestellen vermittels der synchron eingestellten Eigenschwingdauer der Vertikalwaage liegt bei zwei Messgängen zwischen 5 Minuten bis 10 Minuten für die getrennte Wägung von schwerer Masse und träger Masse im Nanosekundenbereich. Das Messergebnis sind die Grösse der schweren Masse und die Grösse der trägen Masse der Stoffmenge, ausgedrückt in äquivalenter Einheit der Grösse ihrer Gewichtsmasse.