Характеристичне рентгенівське випромінювання: опис, дія, особливості

Використання рентгена у спектрометрії

Це випромінювання завдяки своїм особливостям, описаним законом Мозлі, лежить в основі різних методів рентгеноспектрального аналізу речовин. При аналізі рентгенівського спектру застосовують або дифракцію випромінювання на кристалах (волнодисперсионный метод), або чутливі до енергії поглинених рентгенівських фотонів детектори (енергодисперсійний метод). Більшість електронних мікроскопів оснащені тими чи іншими рентгеноспектрометрическими приставками.

Особливо високою точністю відрізняється волнодисперсионная спектрометрія. За допомогою особливих фільтрів виділяються найбільш інтенсивні піки в спектрі, завдяки чому можна отримати практично монохроматичне випромінювання з точно відомою частотою. Матеріал анода вибирається дуже ретельно, щоб забезпечити отримання монохроматичного пучка потрібної частоти. Його дифракція на кристалічній решітці досліджуваного речовини дозволяє досліджувати структуру решітки з великою точністю. Цей метод застосовується також у вивченні ДНК і інших складних молекул.

Цікаве:  Соціальна інформація - це.... Поняття, види, функції і методи збору інформації

Одна з особливостей характеристичного рентгенівського випромінювання враховується і гамма-спектрометрії. Це висока інтенсивність характерних піків. Гамма-спектрометрах застосовується свинцева захист від зовнішніх фонових випромінювань, що вносять перешкоди вимірювання. Але свинець, поглинаючи гамма-кванти, відчуває внутрішню іонізацію, у результаті чого активно випромінює в рентгенівському діапазоні. Для поглинання інтенсивних максимумів характеристичного рентгенівського випромінювання свинцю використовується додаткова кадмиевая екранування. Вона, в свою чергу, іонізується і також випромінює в рентгені. Для нейтралізації характерних піків кадмію застосовують третій екрануючий шар – мідний, рентгенівські максимуми якого лежать поза межами робочого діапазону частот гамма-спектрометра.

Спектрометрія використовує і гальмівне та характеристичне рентгенівське випромінювання. Так, при аналізі речовин досліджуються спектри поглинання суцільного рентгена різними речовинами.