人們通常把xrf環(huán)保檢測儀器在物質(zhì)上而產(chǎn)生的次級x射線叫x射線熒光(x—ray fluorescence),而把用來照射的x射線叫原級x射線。
所以x射線熒光仍是x射線。一臺典型的x射線熒光(xrf)儀器由激發(fā)源(x射線管)和探測系統(tǒng)構(gòu)成。x射線管產(chǎn)生入射x射線(一次x射線),激發(fā)被測樣品。
受激發(fā)的樣品中的每一種元素會放射出二次x射線,并且不同的元素所放射出的二次x射線具有特定的能量特性或波長特性。
探測系統(tǒng)測量這些放射出來的二次x射線的能量及數(shù)量。然后,儀器軟件將探測系統(tǒng)所收集到的信息轉(zhuǎn)換成樣品中各種元素的種類及含量。
x射線照在物質(zhì)上而產(chǎn)生的次級 x射線被稱為x射線熒光。利用x射線熒光原理,理論上可以測量元素周期表中鈹以后的每一種元素。在實際應(yīng)用中,有效的元素測量范圍為9號元素 (f)到92號元素(u)。
x射線是電磁波譜中的某特定波長范圍內(nèi)的電磁波,其特性通常用能量(單位:千電子伏特,kev)和波長(單位:nm)描述。
x射線熒光是原子內(nèi)產(chǎn)生變化所致的現(xiàn)象。一個穩(wěn)定的原子結(jié)構(gòu)由原子核及核外電子組成。其核外電子都以各自*的能量在各自的固定軌道上運行,內(nèi)層電子(如k層)在足夠能量的x射線照射下脫離原子的束縛,釋放出的電子會導(dǎo)致該電子殼層出現(xiàn)相應(yīng)的電子空位。
這時處于高能量電子殼層的電子(如:l層)會躍遷到該低能量電子殼層來填補相應(yīng)的電子空位。由于不同電子殼層之間存在著能量差距,這些能量上的差以二次x射線的形式釋放出來,不同的元素所釋放出來的二次x射線具有特定的能量特性。這一個過程就是我們所說的x射線熒光(xrf)。