ایکس آر اف

فلورسانی پرتو ایکس XRF

جذب پرتو ایکس، تولید یونهای برانگیخته الکترونی می کند که به وسیله گذارهای الکترونی از ترازهای انرژی بالاتر به حالت پایه خود بازمی گردند.

جذب، نشر، فلورسانی و پراش پرتو ایکس همگی در شیمی تجزیه کاربرد پیدا کرده است. دستگاههای مورداستفاده جهت این کاربردها اجزایی دارند که در عمل شبیه به پنج جز دستگاههای اندازه گیری طیف سنج نوری هستند. این اجزا عبارتند از یک منبع، یک وسیله محدود کننده طول موج تابش فرودی، یک نگهدارنده نمونه، یک آشکار ساز تابش یا ترانسدیوسر و یک پردازشگر علامت. از سه نوع منبع در دستگاههای پرتو ایکس استفاده می شود که عبارتند از لوله ها، ایزوتوپهای پرتوزا و منابع فلورسانی ثانویه.

لوله پرتو ایکس که بعضی اوقات لوله کولیج نامیده می شود رایج ترین منبع پرتو ایکس است که برای کارهای تجزیه ای مورد استفاده قرار می گیرد که می تواند شکل ها و وضعیت های گوناگونی را دارا باشد. اساسا منبع پرتو ایکس یک لوله کاملا تخلیه شده است که در داخل آن یک کاتد سیم تنگستن و یک آند وزین قرار گرفته است. عموما آند متشکل از یک بلوک سنگین مسی با یک هدف فلزی است که در سطح مس رسوب داده شده یا جاسازی شده است. برای گرما دادن سیم و شتابدهی الکترونها به سمت هدف از مدارهای جداگانه ای استفاده می شود. مدار گرمکن وسیله ای برای کنترل شدت در اختیار پرتوهای ایکس نشر شده می گذارد، پتانسیل شتاب دهنده، انرژی یا طول موج آنها را تعیین می کند.

صافیها

در بسیاری از کاربردها به کار گرفتن یک باریکه پرتو ایکس با گستره طول موج مشخص مورد نظر است. مانند ناحیه مریی هم از صافیها و هم از تکفامسازها برای این منظور استفاده می شود. با استفاده از یک صافی زیرکونیوم با ضخامت 0/01 سانتی متر غالب تابش پیوسته حاصل از نشر یک هدف مولیبدن حذف می شود.صاف کردن تابش پیوسته حاصل از یک لوله پرتو ایکس به وسیله نوارهای نازک فلزی نیز میسر است. مانند نوارهای شیشه ای برای تابش مریی در اینجا نوارهای نسبتا پهن با یک تضعیف چشمگیر در طول موجهای مورد نظر عبور داده می شوند.

تکفامسازهای پرتو ایکس

تکفامساز متشکل از یک جفت موازی ساز باریکه است که به همان منظوری که شکافها در یک دستگاه نوری عمل می کنند و یک عنصر پاشان دارد.عنصر پاشان یک تک بلور سوار شده بر روی یک زاویه سنج یا یک میزگردان استکه تغییر و تعیین دقیق زاویه تتا بین وجه بلور و باریکه موازی شده فرودی را ممکن می سازد. برای گرفتن طیف لازم است که موازی ساز باریکه خروجی و آشکارساز روی یک میز دومی سوار شوند که با سرعتی دوبرابر اولی می چرخد. معمولا موازی ساز در تکفامساز های پرتو ایکس متشکل از یک سری صفحات یا لوله های فلزی موازی و هم فاصله اند که بجز باریکه های موازی تمام پرتوهای دیگر را جذب می کنند.

ترانسدیوسرها و پردازشگرهای علامت

در دستگاههای قدیمی پرتو ایکس از امولسیونهای عکاسی جهت آشکارسازی و اندازه گیری تابش استفاده میشد. به هرحال به دلیل راحتی و سرعت و صحت، دستگاههای جدید به ترانسدیوسرهایی مجهزند که انرژی تابشی را به یک علامت الکتریکی تبدیل میکنند. سه نوع از این ترانسدیوسرها متداولند: ترانسدیوسرهای پرشده از گاز، شمارشگرهای سوسوزن، ترانسدیوسرهای نیمرسانا.