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==Grundprinzip== | ==Grundprinzip== | ||
Bei der Röntgenfluoreszensanalyse (RFA) wird zur Anregung der zu bestimmenden Probe Röntgenstrahlung eingesetzt. Diese Analysemethode basiert auf den physikalischen Gesetzmäßigkeiten des Atomaufbaus: Die den Atomkern umgebende Elektronenhülle wird in unterschiedliche Schalen (Energieniveaus) unterteilt, die von innen nach außen mit K, L, M usw. bezeichnet werden. Durch die Anregung der Probe mittels Röntgenstrahlung werden Elektronen aus diesen Schalen geschlagen. Fällt ein Elektron von einem höheren Energieniveau auf ein tieferliegendes, so wird die Energiedifferenz als für das Element charakteristische '''Röntgenstrahlung''' emittiert. Diese atomeigene, charakteristische Strahlung wird als Röntgenfluoreszenz bezeichnet. Aus der Intensität der charakteristischen Strahlung kann auf Basis von umfangreichen Korrektur- und Kalibrierprogrammen die Konzentration der zu bestimmenden Elemente ermittelt werden. | Bei der Röntgenfluoreszensanalyse (RFA) wird zur Anregung der zu bestimmenden Probe Röntgenstrahlung eingesetzt. Diese Analysemethode basiert auf den physikalischen Gesetzmäßigkeiten des Atomaufbaus: Die den Atomkern umgebende Elektronenhülle wird in unterschiedliche Schalen (Energieniveaus) unterteilt, die von innen nach außen mit K, L, M usw. bezeichnet werden. Durch die Anregung der Probe mittels Röntgenstrahlung werden Elektronen aus diesen Schalen geschlagen. Fällt ein Elektron von einem höheren Energieniveau auf ein tieferliegendes, so wird die Energiedifferenz als für das Element charakteristische '''Röntgenstrahlung''' emittiert. Diese atomeigene, charakteristische Strahlung wird als Röntgenfluoreszenz bezeichnet. Aus der Intensität der charakteristischen Strahlung kann auf Basis von umfangreichen Korrektur- und Kalibrierprogrammen die Konzentration der zu bestimmenden Elemente ermittelt werden. | ||
==Prinzip der WD-RFA und der ED-RFA== | |||
===ED-RFA=== | |||
Hier können sehr unterschiedliche Proben aufbereitet oder unaufbereitet analysiert werden. So können viele anorganischen Materialien wie z.B. Gesteine und Keramik auf ihre chemische Zusammensetzung untersucht werden. Dabei muss die Probe nicht zerstört werden und wertvolle Funde bleiben als Ganzes erhalten. Dies macht diese Methode besonders ansprechend für z.B. Archäologen. Um vergleichbare und teilweise genauere Werte zu ermitteln, besteht jedoch auch hier die Möglichkeit die Probe aufzubereiten und z.B. als Press- oder Schmelztablette allgemein zu messen. | |||
Die Probe wird von einer Röntgenröhre bestrahlt und die emittierte Strahlung von einem Halbleiterdetektor analysiert. Hierbei werden alle Photonen gleichzeitig detektiert, nach Energie sortiert und gezählt. So entsteht ein Impulshöhenspektrum, das die Anzahl der Photonen bzw. Impulse einer bestimmten Energie wiedergibt. Durch das gleichzeitige Messen aller Elemente, kann Zeit gespart aber Genauigkeit verloren gehen. | |||
Es gibt verschiedene Geräte, die energiedispersiv messen können. So besteht die Möglichkeit mit mobilen ED-RFA Pistolen im Feld oder mit mobilen bzw. stationären ED-RFA Geräten im Labor zu messen. | |||
==Spezielle Anforderungen an die Probennahme und –aufbereitung, Reinigung== | ==Spezielle Anforderungen an die Probennahme und –aufbereitung, Reinigung== |