Тема 15. Рентгеноспектральный анализ

15.1. Основы метода

Рентгеноспектральный анализ основан на использовании рентге-новских спектров элементов для химического анализа веществ. По положе-нию и интенсивности линий рентгеновского характеристического спектра можно установить качественный и количественный состав вещества.

Рентгеновское возбуждение атомов вещества может возникать в ре-зультате бомбардировки образца электронами больших энергий или при его облучении рентгеновскими лучами. Первый процесс называется прямым воз-буждением, последний- вторичным или флуоресцентным. Если энергия летя-щего электрона достаточна, происходит выбивание электрона из внутренних К- или L -оболочек атомов вещества, подвергшегося бомбардировке на осво-бодившееся место в К- или L- оболочке переходит электрон с более высокого энергетического уровня, что сопровождается характеристическим рентге-новским излучением.

					Линии характеристи-
n=4				N	ческого		рентге-
n=3			N_α	M	новского	излучения
					соответствует		разно-
		L_α	L_β
n=2				L	сти энергетических

K_α	K_β	K_γ			уровней	внутренних
				K	электронных		оболо-
n=1					чек атома ( рис.24).

Рис.24. Схема электронных переходов					Символика, ис-
рентгеновского спектра:					пользуемая		для
n = 1, 2, 3, 4 – главные квантовые числа;					обозначения		и клас-
K, L, M, N – электронные оболочки					сификации		линий

рентгеновского спек-тра, схематично приведена на рис. 24 для учета подуровней у символа линии

ставят числовой индекс, например Ka ₁, Lb ₂ и т.д.

Число линий в рентгеновском спектре сравнительно невелико. В соот-ветствии с законом Мозли квадратный корень из волнового числа первой К-линии связан с порядковым номером элемента периодической системы ли-нейной зависимостью:

n = K (Z - s)