原理及び特徴

物質にＸ線を照射すると、一部は透過し、一部は吸収されます。吸収されたＸ線エネルギーは、二次効果としてＸ線、光電子、熱、光などを放出します。 物質を構成する原子の模型を図6-1に示します。図に示すように入射Ｘ線は、Ｋ殻、Ｌ殻などの軌道電子をはじき飛ばし（光電効果）、原子は励起状態となります。この電子の空位に外殻の電子軌道から電子が落ち込んで再び安定順位に戻るとき、それらの軌道間のエネルギーの差に相当する特性Ｘ線を放出します。 その特性Ｘ線を蛍光Ｘ線といいます。

特性Ｘ線は、物質固有のものであるため、これらの特性Ｘ線を検出することにより元素分析を行えます。この原理を応用したのが蛍光Ｘ線分析装置です。 本システムは、Ｘ線を細く絞って試料を走査し元素分布を調べるＸ線分析顕微鏡とＸ線を試料全体に照射して定性定量分析を行う全自動蛍光Ｘ線分析装置から構成されています。

本装置は、液体、油、粉体などの試料が測定可能であり、4Ｂｅ～92Ｕまでの元素において短時間で高精度な定性・定量分析を行うことができます。 図6-3に示すようにＸ線管から放出されたＸ線を、試料に照射し、試料から発生したＸ線はソーラースリットで平行ビームだけに選択されます。 ソーラースリットを通過したＸ線は、分光結晶によって分光され、分光された特性Ｘ線だけが、Ｘ線検出器に検出されます。このような波長分散型（ＷＤＳ）Ｘ線検出器を使用することにより高精度な元素分析が可能となっています。 特徴は、4kWの高強度のＸ線管と、それぞれの元素を効率よく分光するために１０種類の分光結晶が用意されています。また超軽元素、軽元素、重元素用と３種類のソーラースリットなども用意され、 あらゆる分析試料に対して高感度、高精度の分析ができるように対処されています。 さらに、検出したデータをコンピュータ処理するソフトも最新のものが用意されています。

仕様

全自動蛍光Ｘ分析装置（理学：ＲＩＸ―３０００）

使用例

鉱物の粉末試料をガラスビード法で試料作成して定性分析したときの元素のスペクトルです。