Электронный микрозонд. Облучение образца ускоренными электронами приводит к образованию электронных вакансий на внутренних оболочках

Облучение образца ускоренными электронами приводит к образованию электронных вакансий на внутренних оболочках. Такая система является возбужденной в силу того, что электроны заполняют оболочкм не в том порядке, который обеспечивает достижение минимальной энергии. Такое возбужденное состояние имеет тенденцию к релаксации, одним из механизмов которой может быть переход электронов с верхних уровней и заполнение вакансий. Существует ещё один механизм, который будет рассмотрен позже.

Переход электрона с верхних оболочек сопровождается излучением кванта электромагнитного излучения, энергия которого равна разности энергий двух участвующих в переходе состояний. Вследствие этого, генерируемое излучение относится к рентгеновскому диапазону. Число линий, соответствующих переходам с верхних состояний на нижние ограничено правилом отбора . Т.е. можно наблюдать переходы

В рентгеновской спектроскопии используются собственные обозначения для рентгеновских переходов. Эти обозначения породили рентгеновскую классификацию энергетических уровней в атоме.

Такие переходы формируют К-серию в рентгеновском спектре.

Вклад в спектр будут также вносить переходы с более высоких оболочек, если там есть электроны.

L_α лежит в области существенно меньших энергий по сравнению с К-серией. Линия имеет наибольшую интенсивность и представляет максимальный аналитический интерес.

Важно, что энергия рентгеновского переходя является характеристической и меняется по закону, близкому к параболическому, по мере изменения зарядового числа. Соответственно, если мы определяем экспериментальное значение энергии из спектра, то опираясь на таблицы рентгеновских спектров, можем установить, какой элемент генерирует рентгеновское излучение.

На основе исследования спектров рентгеновской флуоресценции реализован аналитический метод, а именно, рентгенофлуоресценционная спектроскопия, которая существует в двух вариантах.