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物质中的原子产生次级的特征X射线(X光荧光)

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物质中的原子产生次级的特征X射线(X光荧光)

发布日期:2019-08-27 作者: 点击:

  物质中的原子,使之产生次级的特征X射线(X光荧光)而进行物质成分分析和化学态研究。荧光,顾名思义就是在光的照射下发出的光。X射线荧光就是被分析样品在X射线照射下发出的X射线,它包含了被分析样品化学组成的信息,通过对上述X射线荧光的分析确定被测样品中各组份含量的仪器就是X射线荧光分析仪。

  根据激发方式的不同,X射线荧光分析仪可分为源激发和管激发两种:用放射性同位素源发出的X射线作为原级X射线的X荧光分析仪称为源激发仪器;用X射线发生器(又称X光管)产生原级X射线的X荧光分析仪称为管激发仪器。通过测定荧光X射线的能量实现对被测样品的分析的方式称之为能量色散X射线荧光分析,相应的仪器称之为能谱仪,通过测定荧光X射线的波长实现对被测样品分析的方式称之为波长色散X射线荧光分析,相应的仪器称之为X射线荧光光谱仪。就能量色散型仪器而言,根据选用探测器的不同,X射线荧光分析仪可分为半导体探测器和正比计数管两种主要类型。

  现代仪由以下几部分组成:X射线发生器(X射线管安徽快3、高压电源及稳定稳流装置)、分光检测系统(分析晶体、准直器与检测器)、记数记录系统(脉冲辐射分析器、定标计、计时器、积分器、记录器)。

  不同元素具有波长不同的特征X射线谱,而各谱线的荧光强度又与元素的浓度呈一定关系,测定待测元素特征X射线谱线的波长和强度就可以进行定性和定量分析。本法具有谱线简单、分析速度快、测量元素多、能进行多元素同时分析等优点,是目前大气颗粒物元素分析中广泛应用的三大分析手段之一(其他两方法为中子活化分析和质子荧光分析)。根据分析能力的大小还可分为多元素分析仪器和个别元素分析仪器。这种称X射线荧光分析呼多用于能量色散型仪器。

  从原子物理学的知识我们知道,对每一种化学元素的原子来说,都有其特定的能级结构,其核外电子都以各自有的能量在各自的固定轨道上运行,内层电子在足够能量的X射线照射下脱离原子的束缚,成为自由电子,我们说原子被激发了,处于激发态,这时,其他的外层电子便会填补这一空位,也就是所谓跃迁,同时以发出X射线的形式放出能量。

  由于每一种元素的院子能级结构都是特定的,它被激发后跃迁时放出的X射线的能量也是特定的,称之为特征X射线。通过测定特征X射线的能量,便可以确定相应元素的存在,而特征X射线的强弱(或者说X射线光子的多少)则代表该元素的含量。

X光荧光




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关键词:X射线,X光荧光

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