偏振x射線熒光分析教程(重要)-展示頁(yè)
2024-08-20 02:17本頁(yè)面
【正文】 X射線能譜儀的結(jié)構(gòu) 樣品 計(jì)數(shù)器 X光光源 計(jì)數(shù)器濾光片 濾光片 樣品 X光管 Energy (keV) I n t e n s i t y 計(jì)數(shù)器 Electronics 儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 高壓發(fā)生器 冷卻系統(tǒng) 固 /液體 高壓供給 脈沖放大 /多道分析器 計(jì)算機(jī) 偏振 X射線熒光能譜分析 人類認(rèn)識(shí)偏振光 1906 1973/74 1977 1980/85 1986 1990 1992/96 1906年 英國(guó)物理學(xué)家 Charles Glover Barkla 首先闡述了偏振光及特性 偏振 X射線熒光技術(shù)的歷史 1973/74 Young, Dzubay 研制出了 EDXFR 1977 Ryon 首次采用多層 B4C為起偏器 1990 Brumme 設(shè)計(jì)出偏振 XRF的幾何結(jié)構(gòu) 1990 Beckhoff HOPG晶體用于輕元素的分析 1992/99 Spectro 首次推出 ED（ P） XRF商業(yè)化機(jī)型 偏振 X射線熒光光譜儀的結(jié)構(gòu) 偏振 X射線熒光光譜儀 ? X射線與物質(zhì)的散射作用可產(chǎn)生偏振 X射線，當(dāng)散射角為 90176。 ? 由 X射線光管發(fā)射的未偏振 X射線經(jīng)與輕元素靶以 90176。用這一偏振光照射樣品，樣品中元素產(chǎn)生的 X射線是各向異性的，而入射的平面偏振光是不能沿其平面?zhèn)鞑サ?，故?dāng)探測(cè)器與樣品成 90176。 偏振光與測(cè)量背景的概念 濾光片 反射光使我們看不見(jiàn)被攝物體 加入偏振片后的效果 偏振 X射線的產(chǎn)生 Bragg晶體起偏器 單色偏振光 LiF, HOPG Barkla多晶起偏器 多色偏振光 B4C, Al2O3 單色部分偏振 X射線的產(chǎn)生 純金屬次級(jí)靶（二次靶） 單色部分偏振光 Mo Co Al Pd…… 偏振與非偏振的背景 For animation click on the graphics! The parison shows an anic matrix: BCR186 (pig kidney) K Fe Cu Zn BrSe偏振與非偏振 X熒光的比較 ED(P)XRF與背景 ED（ P） XRF的優(yōu)點(diǎn)一 背景降低 510倍 具有極高的靈敏度及信噪比 ED(P)XRF的多光源系統(tǒng) ED(P)XRF分析中使用的次級(jí)靶（光源） 次級(jí)單色靶 （二次靶） Bragg 靶 (晶體 ) Barkla靶（多晶體） 靶型 材料 純金屬 如 : Al, Zr, Mo, ... 低原子序數(shù)元素組 成的高密度物質(zhì) 如 : SiN, B4C, Al2O3, ... 單晶體 如 : LiF,HOPG, ... 效果 部分偏振作用 ,可產(chǎn) 生很強(qiáng)的單色 X射線 有偏振作用 ,產(chǎn)生 強(qiáng)的多色射線 有偏振作用 ,產(chǎn)生 強(qiáng)的單色射線 適用范圍 對(duì)某些特定元素 的測(cè)量有效 用于激發(fā)元素周期表中Z22號(hào)的元素 用于激發(fā)元素周期表 中 Z位于 11號(hào)至 25號(hào) 的元素 (HOPG) ED(P)XRF的次級(jí)靶 多光源系統(tǒng) 光源一： HOPG 此種靶可以令人神奇地起到偏振及單色的雙重作用，對(duì)輕元素可以很好的進(jìn)行分析。 有效地激發(fā) Na到 V Bragg偏振單色靶激發(fā)的譜圖（ HOPG） 聚焦型光學(xué)系統(tǒng) — 高功率密度 樣品 彎曲聚焦型 次級(jí)靶 細(xì)焦點(diǎn) X 光管 Bragg晶體聚焦型光學(xué)系統(tǒng) — 高功率密度 ?最小斑束 1mm ?功率密度提高 610倍 ?有利于輕元素的分析 ED(P)XRF的次級(jí)靶 多光源系統(tǒng) 光源二： Al2O3/B4C 有效地激發(fā) Ti到 U BARKLA散射偏振激發(fā)的譜圖（ Al2O3） ED(P)XRF的次級(jí)靶 多光源系統(tǒng) 光源三 ： Mo 有效地激發(fā) K到 Nb 光源四 ： Co 有效地激發(fā) Ca到 Mn 等等 …… ED(P)XRF的次級(jí)靶 多光源系統(tǒng) H He Ne Ar Kr Xe F Cl O N Br Hg Li Na K Rb Cs Be Mg Ca Sr Ba Sc Y La Ti Zr Hf V Nb Ta Cr Mo W Mn Re Fe Ru Os Co Rh Ir Ni Pd Pt Cu Ag Au Zn Cd B C Si Sn Pb Al Ga In Tl Ge P As Sb Bi S Se Te I Po At Rn Tc Fr Ra Rf Ha Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Pm Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 106 107 108 109 Atomic number Fe 26 Chemical symbol 1 2 3 11 12 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 13 14 15 16 17 18 5 6 7 8 9 10 2 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
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