Исследование химического сдвига эмиссионных рентгеновских линий с помощью традиционных рентгеновских спектрометров

Тезисы VII конференции "Аналитика Сибири и Дальнего Востока - 2004" »
Стендовые доклады » Стендовая Секция II.Спектрометрические методы » ...

Исследование химического сдвига эмиссионных рентгеновских линий с помощью традиционных рентгеновских спектрометров

Брытов И.А, Плотников Р.И., Речинский А.А.

НПП «Буревестник», ОАО Малоохтинский 68, СПб, РФ, 195112, bourevestnikbourevestnik.spb.ru

Как правило, при изучении электронных состояний и валентности атомов химических элементов применяются специализированные рентгеновские спектрометры, отличающиеся очень высоким угловым разрешением (до сотых долей мрад) и небольшой светосилой. При использовании таких приборов точное измерение положения линий и их сдвигов не вызывает принципиальных трудностей.

Известны, однако, многочисленные работы, в которых для измерения химического сдвига использовались традиционные аналитические рентгеновские спектрометры по Соллеру или Иоганнсону с высокой светосилой и разрешением всего около 2 - 5 мрад. Для таких приборов точное определение сдвига становится достаточно трудной задачей ввиду сложной формы пиков, к тому же изменяющейся с изменением валентного состояния элемента.

В большинстве работ с использованием традиционных спектрометров авторы не останавливались на методике определения сдвигов линий и оценке ее погрешности, что затрудняет сопоставление полученных результатов.

В настоящей работе на примере измерения сдвигов Кb ₁ линий хрома и железа между металлом и окислом вида R₂O₃ с помощью портативного рентгеновского спектрометра СПАРК-1-2М авторы сравнили ряд известных способов определения химического сдвига, основанных на аппроксимации пика вблизи максимума функцией Гаусса или параболой и предложили новый оригинальный способ. Предложенный способ оценки сдвига, не связан с какой либо априорной гипотезой о его форме; он основан на определении значения D Е, минимизирующего сумму квадратов разностей å [F₁(E) - F₂(E+D Е)]², где F₁ и F₂ - профили линии сравниваемых образцов.

Для рассмотренных способов расчета сдвига были оценены погрешности, обусловленные статистикой счета импульсов. Результаты оценки сопоставлены с экспериментальными данными.

Проведенное исследование показало, что, в общем случае, величина сдвига и ее погрешность при одинаковом количестве зарегистрированных импульсов зависят от примененного расчетного алгоритма.