XRF

Рентгенівська флуоресцентна спектроскопія (XRF), використовується для рутинного, щодо неруйнівного хімічного аналізу гірських порід, мінералів, відкладень і рідин. Тим не менш XRF, як правило, не може проводити аналізи при невеликих розмірах плями (2-5 мікрон), тому він зазвичай використовується для масового аналізу великих фракцій геологічних матеріалів. Відносна легкість і низька вартість пробопідготовки, а також стабільність і простота використання рентгенівських спектрометрів роблять цей метод одним з найбільш широко використовуваних для аналізу основних мікроелементів в породах, мінералах і відкладах.

Фізика рентгенівської флуоресцентної спектроскопії XRF залежить від фундаментальних принципів, які є загальними для декількох інших інструментальних методів, що включають взаємодії між електронними пучками і рентгенівськими променями із зразками, включаючи такі види рентгенографії, як SEM-EDS, дифракцію (XRD) і дисперсійну рентгенографію довжини хвиль (микрозондовый WDS).

Аналіз основних мікроелементів в геологічних матеріалів методом XRF можливий завдяки поведінки атомів при їх взаємодії з випромінюванням. Коли матеріали порушуються високоенергетичним короткохвильовим випромінюванням (наприклад, рентгенівським випромінюванням), вони можуть стати іонізованими. Якщо енергії випромінювання достатньо, щоб змістити щільно утримується внутрішній електрон, атом стає нестабільним, а зовнішній електрон замінює відсутній внутрішній. Коли це відбувається, енергія виділяється з-за зменшеною енергії зв’язку внутрішньої електронної орбіталі у порівнянні з зовнішнім. Випромінювання має більш низьку енергію, ніж первинне падаюче рентгенівське випромінювання, і називається флуоресцентним.

Спектрометр XRF працює, тому що, якщо зразок висвітлюється інтенсивним рентгенівським променем, відомим як падаючий промінь, частина енергії розсіюється, але частина поглинається в зразку, який залежить від його хімічного складу.