Rentgenová spektrální analýza je instrumentální metoda elementární analýzy založená na studiu spektra rentgenových paprsků , které prošly vzorkem nebo jím emitovaly.
První vysoce kvalitní rentgenová spektrální analýza v SSSR pro vzácné kovy: tantal, niob , zirkonium atd. byla založena v závodě vzácných prvků pod vedením A. I. Ljubimceva v roce 1932 [1] , importované Zigbanovy a Zeemanovy spektrografy s metodou primárního buzení.
Když je atom ozářen, elektrony jsou odstraněny z vnitřních obalů. Elektrony z vnějších obalů přeskakují na prázdná místa a uvolňují přebytečnou energii ve formě rentgenového kvanta, tzv. charakteristického záření , nebo ji přenášejí na jiný elektron z vnějších obalů s emisí Augerova elektronu . Kvantitativní a kvalitativní složení analyzované látky se posuzuje podle energií a počtu emitovaných kvant nebo elektronů.
Jako zdroje excitace se používá rentgenové záření (primární záření) nebo elektronový paprsek .
K analýze spektra sekundárního záření se využívá buď difrakce rentgenového záření na krystalu použitém jako difrakční mřížka (vlnová disperze), nebo detektory citlivé na energii absorbovaného kvanta (energetická disperze). Vlnový disperzní spektrometr je vysoce přesný, ale pomalejší než energeticky disperzní spektrometr . Rutinní experiment tedy trvá jen několik minut. Moderní energeticky disperzní mikroanalyzátory složení vzorku nevyžadují chlazení na bod varu dusíku (77 K), což zjednodušuje jejich obsluhu.
Výsledky analýzy mohou být kvalitativní, to znamená pro stanovení elementárního složení zkoumaného vzorku, nebo kvantitativní - se stanovením koncentrace prvků ve vzorku.
Přístroje pro rentgenovou spektrální mikroanalýzu mohou být samostatné ( rentgenové fluorescenční spektrometry ) nebo vestavěné jako příslušenství k jiným přístrojům (viz níže).
Většina elektronových mikroskopů , zejména rastrovací elektronové mikroskopy , má vlnově rozptylující a/nebo energii rozptylující dodatečné přílohy. Elektronový paprsek mikroskopu se používá k buzení charakteristického rentgenového záření. Prostorové rozlišení rentgenové mikroanalýzy pro rastrovací elektronové mikroskopy je v oblasti 1 μm, pro transmisní elektronové mikroskopy je rozlišení mikroanalýzy mnohem lepší, řádově několik nm.