X熒光光譜儀中的X射線早在1913年,既已被英國(guó)年青的物理學(xué)家莫斯萊( Moseley）進(jìn)行了詳細(xì)研究，他通過研究不同元素特征X射線譜，并依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確立了原子序數(shù)Z與X射線波長(zhǎng)之間的關(guān)系，而這也就是莫斯萊定律。它其實(shí)是一種原子物理學(xué)，被廣泛應(yīng)用于原子物理學(xué)科中。?
因?yàn)椴煌卣鱔射線存在于不同元素中，而根據(jù)特征譜線的波長(zhǎng)，可以判定元素的存在，根據(jù)譜線的強(qiáng)度，又可進(jìn)定量分析。而前者在原子物理學(xué)中則被稱之為定性分析法，后者被稱之為定量分析法。
X熒光光譜儀中的X射線光譜分析
每一種元素都有其特定波長(zhǎng)的特征X射線。試樣受X射線照射后,其中各元素原子的內(nèi)殼層(KL或M層)電子被激發(fā)逐出原子而引起電子躍遷,并發(fā)射出該元素的特征X射線熒光。元素特征X射線的強(qiáng)度與該元素在試樣中的原子數(shù)量(即含量)成比例,因此,通過測(cè)量試樣中某元素特征X射線的強(qiáng)度,采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行校準(zhǔn)與校正,便可求出該元素在試樣中的百分含量,也就是所謂的定量分析。
X熒光光譜分析分析范圍很廣，可從Be-U,而且對(duì)分析試樣的物理狀態(tài)不作要求，像固體、粉末、晶體、非晶體都可作為試驗(yàn)對(duì)象。也不受元素的化學(xué)狀態(tài)的影響。重要的是它屬于物理過程中的非破損性分析，是一種試樣不發(fā)生化學(xué)變化的無(wú)損分析方法。它還可以對(duì)均勻試樣進(jìn)行表面的分析。
X熒光光譜分析被應(yīng)用于很多領(lǐng)域，比如地質(zhì)、冶金、礦山、電子機(jī)械、石油、化工、航空、航天材料、農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境、建筑材料、商檢等領(lǐng)域的材料化學(xué)成分分析，它的直接分析對(duì)象有以下幾種:
1.固體
A.塊狀樣品(規(guī)則不規(guī)則)，比如：鋼鐵，有色行業(yè)純金屬或多元合金、金飾品等；
B.線狀樣品,包括線材,可以直接測(cè)量；
C.鉆削,不規(guī)則樣品可以直接測(cè)；
2.粉末
礦物陶瓷水泥(生料、熟料、原材料成品等；泥土、粉末、冶金、鐵合金或少量稀松粉末,可以直接測(cè)量，亦可以壓片測(cè)量或制成玻璃熔珠。
3.稀土
總之，由于X熒光光譜分析因其檢測(cè)速度快、小巧、精準(zhǔn)、無(wú)損等優(yōu)勢(shì)逐漸被眾多企業(yè)所接受。