手持式光谱仪介绍

手持式光谱仪是一种基于XRF光谱分析技术的光谱分析仪器，当能量高于原子内层电子结合能的高能X射线与原子发生碰撞时,驱逐一个内层电子从而出现一个空穴,使整个原子体系处于不稳定的状态,当较外层的电子跃迁到空穴时,产生一次光电子，击出的光子可能再次被吸收而逐出较外层的另一个次级光电子，发生俄歇效应,亦称次级光电效应或无辐射效应。所逐出的次级光电子称为俄歇电子。当较外层的电子跃入内层空穴所释放的能量不被原子内吸收,而是以光子形式放出,便产生X 射线荧光，其能量等于两能级之间的能量差。

手持光谱仪的原理

在XRF分析法中，从光发射管里发射出来的高能初级射线光子会撞击样本元素。这些初级光子含有足够的能量可以将里层即K层或L层的电子撞击脱轨。这时，原子变成了不稳定的离子。由于电子本能会寻求稳定，外层L层或M层的电子会进入弥补内层的空间。在这些电子从外层进入内层的过程中，它们会释放出能量，我们称之为二次X射线光子。而整个过程则称为萤光辐射。每种元素的二次射线都各有特征。而X射线光子萤光辐射产生的能量是由电子转换过程中内层和外层之间的能量差决定的。例如，铁原子Fe的Kα能量大约是6.4千电子伏。特定元素在一定时间内所发射出来的X射线的数量或者密度，能够用来衡量这种元素的数量。典型的XRF能量分布光谱显示了不同能量时光子密度的分布情况。

手持光谱仪的特点

◆　性能良好

精度高，接近实验室级的分析水平，可直观显示元素百分比含量（某些元素可显示到小数点后三位）及ppm含量。

◆　速度快，操作简单

“开机启动—瞄准测试—察看结果”，整个分析过程仅需数秒便可完成，鉴别只需1~2秒钟，操作简单，即使非技术人员也可轻松掌握。

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手持光谱仪的优势

作为长期以来手持式X射线荧光分析仪的先导，无论是在现场、实验室，还是博物馆，手持光谱仪都具有为考古、古品保护工作者提供一套无损检测解决方案的能力。这源于手持光谱仪可以选择不同的分析模式对各种类型的环境进行现场分析，如：选择合金分析模式，可分析青铜器中的金属元素含量；选择土壤或矿物分析模式，可直接分析陶瓷、壁画中的金属成分和对考古现场进行环境勘测，或将采集后的样品装袋进行分析，均可取得具有价值的分析结果。