РЕНТГЕ́НОВСКИЙ СПЕКТРА́ЛЬНЫЙ АНА́ЛИЗ
-
Рубрика: Физика
-
Скопировать библиографическую ссылку:
РЕНТГЕ́НОВСКИЙ СПЕКТРА́ЛЬНЫЙ АНА́ЛИЗ, элементный анализ вещества на основе изучения его линейчатого характеристич. рентгеновского спектра. Осн. преимущество Р. с. а. по сравнению со спектральным анализом в видимой области спектра – относительно небольшое число характеристич. линий в данной области спектра, что делает элементный анализ более простым. Это особенно существенно при работе с d- и f-элементами (см. в ст. Химические элементы), видимые спектры которых содержат сотни и тысячи спектральных линий. При Р. с. а. возбуждение рентгеновского спектра производится либо непосредственно электронным пучком, либо с помощью отд. источника рентгеновского излучения (рентгенофлуоресценция). Первый способ требует помещения образца в вакуум; второй способ этого не требует, поэтому он получил более широкое распространение.
При рентгенофлуоресцентном анализе образец облучают излучением портативной рентгеновской трубки, регистрируют получающийся спектр, измеряют интенсивности характеристич. линий и интерпретируют спектр в терминах процентного содержания химич. элементов, составляющих образец. Для получения спектра в большинстве приборов используют полупроводниковые пропорциональные счётчики. Гл. проблемой интерпретации линий являются т. н. матричные эффекты (зависимость интенсивности линии данного химич. элемента от полного элементного состава исследуемого образца), возникающие вследствие различия коэф. поглощения рентгеновского излучения разными элементами. Предельная чувствительность Р. с. а. в среднем составляет ок. 0,01%, причём метод позволяет идентифицировать практически все химич. элементы в образцах вещества, находящегося в любом агрегатном состоянии.
Совмещение Р. с. а. с техникой электронной микроскопии даёт возможность проводить анализ микроскопич. количеств вещества, а также устанавливать распределение данного вещества по образцу с пространственным разрешением до 1 мкм (т. н. микрозондовый анализ). В этом случае используется возбуждение характеристич. спектров с помощью остросфокусированного электронного пучка.
Р. с. а. может применяться не только в лабораториях: напр., выпускаются приборы для Р. с. а. состава руд и минералов в полевых условиях. Р. с. а. используют также в электронике, биологии, экологии, археологии и др.