Рентгенофлуресцентный элементный анализ на пучках синхротронного излучения

• Автор: Барышев, Владимир Борисович
• Шифр специальности: 01.04.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 111 c. : ил

ГЛАВА I. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕШНОГО ЭЛЕМЕНТНОГО АНАЛИЗА

§ I. Сравнение различных способов возбуждения спектров

РФА. Применение и основные характеристики СИ .... 10 § 2. Фоновые условия при монохроматическом возбуждении

§ 3. Характеристики и использование поляризованности

§ 4. Монохроматизация СИ

§ 5. Тонкие образцы и сканирование

Глава II. СВЕРХПРОВОДЯЩАЯ "ШЕЙКА" ДНЯ ГЕНЕРАЦИИ СИ НА

НАКОПИТЕЛЕ ВЭПП

§ I. Выбор основных параметров "змейки"

§ 2. Общее описание "змейки"

§ 3. Сверхпроводящие магниты
§ 4. Спектрально-угловые характеристики излучения из
"змейки"
Общее рассмотрение
Излучение при слабых полях
Излучение при сильных полях
§ 5. Результаты работы со "змейкой"
Глава III. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ НА НАКОПИТЕЛЕ ВЭПП
§ I. Описание станции для РФА
§ 2. Комбинаторные эффекты, обусловленные временной
структурой пучка СИ

§ 3. Автоматизация процессов анализа и обработки
спектров
§ 4. Экспериментальные результаты
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

Синхротронное излучение (СИ) - электромагнитное излучение релятивистских заряженных частиц в магнитном поле. Источниками стабильных пучков СИ являются накопители электронов и позитронов. Уникальные свойства синхротронного излучения привлекают внимание специалистов из различных областей науки.
В Советском Союзе в настоящее время основным местом проведения исследований с синхротронным излучением является Институт ядерной физики СО АН СССР (г.Новосибирск), на базе лабораторий которого и имеющихся источников СИ - накопителей ВЭ1Ш-2М, ВЭШ-3 и ВЭПП-4, - создан Сибирский центр синхротронного излучения.
СИ широко используется для исследований в физике, химии и катализе, биологии, материаловедении, для разработки новых технологий и решения прикладных задач в микроэлектронике, геологии, медицине. Одним из важных практических вопросов, успешно решаемых при использовании СИ, является определение элементного состава исследуемых объектов.
Актуальной задачей в области современной геологии, теоретической и прикладной геохимии, технологического контроля процессов редкометаллического и полупроводникового производства, изучения внеземного - лунного и метеоритного - вещества, контроля загрязнения среды и др., является возможность оперативного количественного определения практически всех стабильных элементов периодической системы. Однако, чувствительность современных инструментальных методов многоэлементного анализа, как правило, существенно зависит от конкретной комбинации элементов, содержащихся в исследуемом образце. Достаточно низкие пределы обнаружения достигаются при анализе на вполне определенные, "удобные" для данного метода элементы и в матрицах подходящего состава.

пробы, а сама проба с помощью координатного механизма с шаговым двигателем ("сканера”) по команде ЭВМ перемещается относительно возбуждающего пучка. Полученные на каждом шаге спектры РФА или складываются (усредняются) или обрабатываются ЭВМ раздельно. В последнем случае можно определить зависимость дисперсии определяемой концентрации данного элемента от навески стандарта, т.е. установить в процессе самого измерения то минимальное количество данного стандарта или искусственного образца сравнения, при котором он представителен по данному элементу. Процедура сканирования позволяет также измерить распределение элементов в объеме пробы, что представляет интерес, в частности, при изучении проб, содержащих драгметаллы в самородной форме, шлифов неразрушенных геологических образцов и биологических материалов.
На рис.17 показана камера для образца с установленным на ней поворотным сканером, используемая на станции Ш. (ВЭПП-4). Сканер состоит из шагового двигателя и вращающейся кюветы диаметром 25 мм, находящейся внутри камеры. Двигатель по команде от ЭВМ может поворачивать кювету на угол уЗ -VI-2^ (ії =і; 1У..) . На время поворота блокируется спектрометрическая аппаратура, чтобы избежать уширения спектральных линий из-за микрофонного эффекта в детекторе. Возбуждающий пучок СИ смещен относительно центра кюветы на регулируемую величину < 12 мм, что позволяют усреднять результат РФА. или изучать распределение элементов на наборе концентрических окружностей с радиусом (Гг, , щих по пробе. В стадии подготовки находится более совершенный двухкоординатный Х-У сканер с пространственным разрешением 20x20 мкм2.
(Гг, , проходя-