质谱仪荷质比公式可以通过万有引力定律、匀速圆周运动和能量守恒定律的物理原理推导得出。

首先，对待测物样品施加高能量电子束将其离子化，然后经过电场加速并通过狭缝进入质量分析器，在磁场和电场的作用下，离子进行匀速圆周运动，运动半径与质量成反比，所以质谱仪的质量分辨率比较高。离子在磁场力和离心力的作用下，质量相同的离子会沿着同心圆分布，而荷质比相同的离子则会形成直线轨迹，轨迹长度与荷质比成正比，所以可根据轨迹长度和荷量来计算荷质比。