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

ческого

рентге-

n=3

N_α

новского

излучения

соответствует

разно-

L_α

L_β

n=2

сти энергетических

K_α

K_β

K_γ

уровней

внутренних

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)