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什么是X射線熒光光譜儀?

更新時(shí)間:2024-03-31      點(diǎn)擊次數(shù):920

X射線是類似可見光的一種電磁波(圖1),被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域,比如X探傷,晶體學(xué),元素成分分析等等。

 

1 光譜圖

X射線最早是由德國(guó)物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)的,最早是用于醫(yī)學(xué)影像檢測(cè)。后來(lái),經(jīng)過(guò)對(duì)X射線不斷研究,英國(guó)物理學(xué)家巴克拉發(fā)現(xiàn)當(dāng)X射線照射某元素時(shí),會(huì)發(fā)出一條與之對(duì)應(yīng)的特征譜線,并以此建立了X射線光譜學(xué)。這一發(fā)現(xiàn)促進(jìn)了X射線熒光光譜儀的誕生。

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,X射線熒光光譜儀作為一種快速、無(wú)損的成份檢測(cè)儀器,被廣泛應(yīng)用生產(chǎn)檢測(cè)當(dāng)中。

X射線熒光光譜儀基本原理:X射線管產(chǎn)生的X射線(初級(jí)X射線)照到物質(zhì)(樣品)上時(shí),與元素的核外電子發(fā)生相互作用,將內(nèi)層電子激發(fā),形成軌道空穴,遵循能量最低原理,外層電子補(bǔ)充進(jìn)來(lái),這個(gè)過(guò)程會(huì)有能量差,這部分能量以特征X射線形式釋放,而每個(gè)元素的特征X射線的能量和波長(zhǎng)是不同的,便可根據(jù)特征X射線進(jìn)行元素判別,根據(jù)熒光強(qiáng)度可判別其在物質(zhì)中含量。

 

X射線熒光光譜儀分析元素范圍從4號(hào)元素Be開始一直到92號(hào)U元素,主要是針對(duì)固體、液體分析,很難分析氣體,所以惰性氣體不屬于X射線熒光光譜儀分析范疇。元素周期表中,有一些重元素不穩(wěn)定,容易發(fā)生衰變,形成新的粒子,這些元素也不在X射線熒光光譜儀的分析范疇。

 

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