|
PIXE analysen gennemføres ved at beskyde prøven med protoner med høj energi (2-3 MeV).
Herved udjages nogle af de elektroner, der er tættest bundet til atomkernerne (elektroner i K- og L-skallerne).
Hullerne i elektronskallerne opfyldes med elektroner fra de ydre skaller. Den energi, som frigøres ved elektronovergangen
fra en løsere til en fastere bundet tilstand udsendes i de fleste tilfælde som et röntgenkvant, som altså har en energi,
der primært er bestemt af elektronbindingsenergierne, som igen er bestemt af atomkernens ladning, dvs atomnummeret.
Ved at optage et spektrum over röntgenkvanternes energi kan man altså bestemme, hvilke grundstoffer, som findes i prøven,
og udfra intensiteten af röngenkvanterne med en bestemt energi kan man bestemme mængden af det tilsvarende grundstof.
Med en såkaldt halvlederdetektor er det muligt at optage hele röntgenspektret i én måling, dvs at man kan bestemme alle
grundstoffer, som findes i prøven i en mængde over detektionsgrænsen.
Af måletekniske årsager er det i praksis kun muligt at bestemme grunstoffer tungere end aluminium
(atomnummer=13).
PIXE's særlige fordele er at:
- faste prøver kan analyseres som de er - uden forbehandling
- alle grundstoffer bestemmes i en enkelt måling, som normalt gennemføres på fra 2 til 20 minutter
- meget små prøver kan analyseres. Et par µg er tilstrækkeligt.
Disse fordele gør PIXE specielt velegnet til analyse af partikelprøver fra
overvågningsprogrammerne, hvor der kommer daglige prøver fra mange stationer og hver prøve
består i de fleste tilfælde af mindre end 1 mg støv.
Med PIXE bestemmes normalt i hver prøve 15-20 grundstoffer over detektionsgrænsen.
|