XRF分析元素的原理為何？
發佈：2014-09-23, 週二
原子中的電子可以透過吸收X光的能量，躍遷出原來的軌道，而這個能量必須大於該電子被原子核綁定在原軌道上的能量。當此內殼層軌道上的電子躍遷出去後，位於外殼層軌道，能量較高的電子，將填補這個空缺，並釋放出以光子形式存在的能量（放出螢光），而且放出的這個能量，正好等於兩個殼層之間的能量差。
這種因為電子躍遷而放出的螢光，我們稱為元素的特徵X光（此螢光也是種X光）。而且在某兩相鄰軌道間，電子躍遷放出的能量是恆定的，因此只要量測出這個螢光的值，就能夠辨識特定的元素，這就是X射線螢光光譜儀 (XRF) 的基本原理。
XRF光譜儀原理
再者，元素放出某特定能量的螢光，其單位時間的光子數量跟樣品中的待測物質相關。通常，X射線螢光光譜儀 (XRF) 以峰值強度或者計數來表示這個值。而這個結果，會呈現在特徵X光的譜線上，每種元素都有其所屬的峰值；而且這些螢光譜線，都會呈現類似高斯分佈的形狀，原因是目前的感測器的解析度還不夠完美。
因此，觀測這些峰值，以及各個元素峰值的數量，我們就能得到某個樣品的元素組成，並進一步透過計量，瞭解這些元素在樣品中的濃度比例，進一步瞭解整個樣品的組成。