关键词:环境化学分析标准物质
煤炭石油成分分析和物理特性测量标准物质 工程技术特性测量标准物质 物理特性与物理化学特性测量标准物质 土壤标准物质
以一定能量的光子、电子、质子、α粒子或其他离子轰击样品,将物质原子中的内壳层电子击出,产生电子空位,原子处于激发态。外壳层电子向内壳层跃迁,填补内壳层电子空位,同时释放出跃迁能量,原子回到基态。跃迁能量以特征X射线形式释放,或能量转移给另一个轨道电子,使该电子发射出来,即俄歇电子发射。另外还可能存在几率较低,主量子数相同,角量子数不同,亚壳层间电子的Coster-Kronig非辐射跃迁。测出特征X射线能谱,即可确定所测样品中元素种类和含量。
当原子中K层电子被击出后,L层或M层的电子填补K层电子空位,同时一定几率发射特征X射线。L→K产生的X射线叫Kα系,L层有三个子壳层,允许跃迁使Kα系有两条谱线1Kα和2Kα。M→K产生的X射线叫Kβ系,M层有五个字壳层,允许跃迁使Kβ有1Kβ,3Kβ,5Kβ三条谱线。当原子中L层电子被击出后,M→L跃迁产生的X射线叫L系。
X荧光分析中激发X射线的方式一般有三种:
(1)用质子、α粒子或其他离子激发;
(2)用电子激发;
(3)用X射线或低能γ射线激发。
轻便型仪器常用放射性同位素和X光管作激发源。X光管是通过加热阴极K发出的热电子在阴、阳极间高压电场加速下,轰击阳极A产生X射线的。
测量特征X射线常用()SiLi探测器,它的能量分辨率高,适用于多元素同时分析,也可选用()GeLi或高纯Ge探测器。本次实验使用的是用正比计数管作探测器的X荧光分析系统,如图1所示。为防止探测系统中脉冲叠加,除适合选择放射源强度外,前置放大器和主放大器要有抗堆积措施。激发源为X光管,样品被激发出的特征X射线,由探测器进行检测。按入射光子的能量高低转换成相应幅度的电脉冲输出,这些电脉冲经过放大、成形等信号处理过程后,将其幅度变换成数字量进行技术分类,并输出到显示器上。