为什么质谱仪可以使用？

笑看风云

质谱仪的原理不是牛顿定律吗？但在微观领域牛顿定律已经失效了啊。
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大力水手

质谱是一种与光谱并列的谱学方法，质谱分析测量离子核质比。与X射线NMR红外谱吸收谱等相比是唯一可测分子量的方法。也可测蛋白四级结构。精确度很高，能区分分子量相近不同基团如氧气和甲烷。使离子、分子带电方法不同但很重要。质谱可与其他分离仪器连用，如质谱-液相色谱。质谱是带电粒子在磁场中分开测质量的技术。质谱不属波谱范围；质谱图与电磁波波长和分子内某种物理量改变无关；质谱是分子离子及碎片离子质量与其相对强度的谱；谱图和分子结构有关；进样量少，灵敏度高，分析速度快。
系统：进样系统-（真空系统，大量氧会烧坏离子源灯丝，用作加速离子的几千伏高压会引起放电，引起额外离子-分子反应，改变裂解model，谱图复杂化）-离子源-加速区-质量分析器-检测器。
质量分析器：FTICR，time of flight，ion traps， quadrupole，。。
质谱图：横坐标为离子的质核比，纵坐标为离子相对强度或相对丰度。
质谱根据离子化方法分类：基质辅助激光解析电离（MALDI，激光照样品与基质形成的共结晶薄膜，基质从激光吸收能量传给生物大分子，电离生物分子将质子转到生物分子或从生物分子得到质子.TOF原理是离子在电场作用下加速飞过飞行管道，根据到达检测器的飞行时间不同而被检测，质核比与其飞行时间成正比。作图时浓度为纵坐标质核比为横坐标。用胰蛋白酶处理时主切Lys和Arg，Arg最灵敏）、电喷雾电离（ESI, 使大质量有机分子离子化，有小分子带电残基机制和大电子离子蒸发机制。分子量和蛋白四级结构都可测）、电子轰击离子源（EI,用高速电子束冲击样品，瞬间产生多种离子，结构不稳定不易得到分子量 ）、化学电离（CI，首先使反应气甲烷电离，被电离气离子和分析分子发生分子-离子反应，分子离子化，得到结构和分子量）、场解析电离（FD，强电场使样品一个价电子被强电场正极夺取，结构不稳定可用）、快原子轰击（FAB，类似CI，样品溶于极性基质通过已被轰击惰性气体使样品离子化）。

感恩由您

质谱仪是宏观范围的东西。。。

长长的路

质谱仪产生的分子碎片质量都比较大，此时无论是相对论效应还是量子效应都不显著，所以用经典的图像去看质谱仪的原理是合理的。
再退一步说，就算经典原理对小质量粒子并不适用，那需要做的也就是对这些效应做一些修正。背后最重要的物理按照经典解释并没有问题。