物理氣相沉積鍍膜是芯片制作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，如圖1是該設(shè)備的平面結(jié)構(gòu)簡圖，以M點位置為原點建立M-xy坐標(biāo)系。初速度不計的氧離子（比荷

q

1

m

1

=

2

.

4

×

1

0

6

C

/

kg

）經(jīng)電壓

U

0

=

25

12

×

1

0

3

V

的電場加速后，從C點水平向右進(jìn)入豎直向下的聲強(qiáng)為

E

=

5

3

×

1

0

4

V

/

m

的勻強(qiáng)電場，恰好打到電場、磁場的豎直分界線Ⅰ最下方M點（未進(jìn)入磁場）并被位于該處的金屬靶材全部吸收，CM兩點的水平距離為0.5m。靶材濺射出的部分金屬離子（比荷

q

2

m

2

=

2

.

0

×

1

0

6

C

/

kg

）從M點沿各個方向進(jìn)入M-xy平面內(nèi)的兩勻強(qiáng)磁場區(qū)域，速度大小均為1.0×10⁴m/s,并沉積在固定基底上，M點到基底的距離為

2

4

m

?；着cxy軸方向夾角均為45°，大小相等、方向相同（均垂直紙面向內(nèi)）的兩磁場B=1×10^-2T的分界線Ⅱ過M點且與基底垂直。（兩種離子均帶正電，忽略重力及離子間相互作用力。）求：

（1）CM兩點的高度差；
（2）在M-xy平面內(nèi)，基底上可被金屬離子打中后鍍膜的區(qū)域長度。
（3）金屬離子打在基座上所用時間最短時粒子的入射方向與分界線Ⅱ的夾角的正弦值。
（4）兩磁場大小不變、方向相反（均垂直紙面），以M點位置為原點建立M-xyz坐標(biāo)系，如圖2所示，某個從靶材濺射出的金屬離子（比荷

q

2

m

2

=

2

.

0

×

1

0

6

C

/

kg

），從M點以速度

17

16

×

1

0

4

m

/

s

射入M-yz平面，且與z軸正方向的夾角的正切值為0.25，求該金屬離子打到基底時，在M-xyz中的坐標(biāo)。（基底在z軸方向足夠大）