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展望X射線光譜儀的原理和發(fā)展
發(fā)布時(shí)間：2020-10-16 12:49:12 點(diǎn)擊：5836
物質(zhì)的組分和結(jié)構(gòu)分析是現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)知物質(zhì)世界的重要手段，傳統(tǒng)的化學(xué)分析法、等離子休發(fā)射光譜法、紅外光譜法、拉曼光譜法等分析方法或因分析速度慢、造價(jià)高昂組織穿透性弱等弱點(diǎn)而使應(yīng)用受到限制。
X射線光譜儀法以其分析速度快、非破壞性、分析元素范圍廣、分析含量范圍廣、分析精度高、制樣方法簡(jiǎn)單樣品形態(tài)不受約束等優(yōu)異特性,在組分和結(jié)構(gòu)分析中占據(jù)了愈發(fā)重要的地位,甚至在某些方面取代了上述傳統(tǒng)分析方法，廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、材料、生物、醫(yī)學(xué)、天文、環(huán)境、考古、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。隨著電子技術(shù)、真空技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展, X射線光譜儀技術(shù)獲得了巨大突破,其分析儀器不斷朝著小型化、多功能化、智能化方向發(fā)展，并不斷產(chǎn)生了新技術(shù)和新分支,豐富著X射線熒光光譜儀家族體系、拓寬著應(yīng)用領(lǐng)域。
元素特征X射線的頻率與原子序數(shù)的二次冪成線性關(guān)系,且特征X射線的強(qiáng)度與元素的含量正相關(guān)。當(dāng)被測(cè)樣品受到足夠高能量的光子或粒子照射時(shí)，各元素原子的內(nèi)殼層電子被電離形成空穴，較高能級(jí)的電子自發(fā)向內(nèi)層躍遷填充空穴,使原子恢復(fù)到低能態(tài),同時(shí)輻射出具有特定能級(jí)差的X射線稱(chēng)之為特征X射線。每種元素都具有其特定波長(zhǎng)的X射線,通過(guò)測(cè)定樣品中元素相應(yīng)的特征譜線及其強(qiáng)度就可以對(duì)元素進(jìn)行定性定量分析。
按色散的不同, X射線光譜儀可分為.波長(zhǎng)色散X射線熒光光譜儀(WDXRF)和能量色散X射線熒光光譜儀( EDXRF)；按激發(fā)條件的不同，可分為全反射X射線熒光光譜儀(TXRF)、偏振X射線熒光光譜儀( P-EDXRF)、微束X射線熒光光譜儀(μ -XRF)、質(zhì)子激發(fā)X射線熒光光譜儀( PIXE)、同步輻射X射線熒光光譜儀(SRXRF)等;按應(yīng)用場(chǎng)合的不同，可分為現(xiàn)場(chǎng)X射線光譜儀和在線X射線光譜儀等。
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