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简述了扫描电子显微镜和X射线谱仪的基本组成和原理，简述了电子探针-X射线谱仪的基本原理。参考资料里有两个公式，地面行走γ能谱测量(一)地面行走γ能谱测量的基本原理从测得的岩石和矿物的γ能谱可以看出，岩石中铀、钍、钾的原始γ能谱的差异是可以显示出来的，扫描电镜及能量色散谱仪分析技术简介第一章至第七章介绍扫描电镜的基础知识，电子束与样品的相互作用，工作原理与结构，图像对比度与成因，图像质量与操作要点，几种成像技术，电子显微镜的安装与验收；第八章和第九章分别介绍了能谱仪的结构、原理和应用技术，第10章是样品制备。

扫描电镜的应用:1。钢铁材料的断裂分析，如穿晶解理断裂、沿晶断裂、氢脆沿晶断裂和韧窝断裂，采用表面形貌对比原理(a)；(b)分析钢材料样品的表面形态；(c)观察和分析钢材的金相组织。2.利用原子序数对比原理，对钢铁材料进行定性成分分析。电子探针X射线能谱仪的应用:(1)定点成分分析:将电子束固定在待分析钢的微观区域上，

(2)成分线分布分析:将光谱仪固定在钢材待测元素的特征X射线信号(波长或能量)的位置；电子束沿指定路径扫描，可得到该元素沿直线的浓度分布曲线。(3)成分表面分布分析:电子束对钢材样品表面进行光栅扫描，光谱仪固定在元素特征X射线信号的位置，接收信号即可得到元素的表面分布图像。

γ射线具有很强的穿透能力，地面上的放射性异常可以在150m的高空用现代设备清晰地测量出来。因此，γ射线测量是寻找放射性矿物(铀、钍)和与天然放射性元素如铀、钍、钾有关的非放射性矿物的主要方法。此外，航空伽玛能谱在寻找油气藏、岩性划分、确定地质构造等非放射性矿产方面也取得了很大成就。(1)地面伽马测量地面伽马测量是一种利用辐射计记录伽马射线强度来测量近地表岩石或土壤的伽马射线强度的野外测量方法。

但必须注意的是，伽马射线的强度并不能在任何情况下反映铀的富集程度。因为铀系中的主要辐射体属于镭族，而镭族发出的γ射线强度约占整个铀系总强度的98%，所以在γ异常中起主要作用的是镭，而不是铀。在野外工作中发现γ异常并不困难，但要确定含矿异常，必须对γ异常进行综合分析研究，才能做出正确的评价。1.野外工作和测量仪器在地形起伏强烈的高山地区或丘陵地区，如果基岩裸露良好，机械晕发育，对γ测量最有利。

扫描电子显微镜的基本结构:电子光学系统、真空系统、样品装载和移动系统、信号检测器系统、电气控制系统和计算机系统。电子束作为点光源帧扫描样品，并接收逐点产生的信号作为视频信号。视频信号的显示尺寸是固定的。当调整电子束的扫描区域时，可以调整视频图像的放大倍数。能谱仪的基本结构:探测器电气控制系统计算机系统。入射电子束使样品电离，并发射出具有电子能级跃迁的特征X射线。特征能量X射线轰击探测器的半导体探测晶体，将能量转化为电信号。通过测量电信号的大小，可以计算特征X射线能量，从而知道样品中存在哪些元素。

(一)地面行走伽马能谱测量的基本原理根据测得的岩石和矿石的伽马能谱，可以显示岩石中铀、钍、钾的原始伽马能谱的差异。如图238所示，从仪器光谱中可以清楚地看到1.46MeV、1.76MeV和2.62MeV的光谱峰。这是40K，214Bi，208Tl的特征峰。它们之间的区别很明显，很容易识别。因此，我们可以利用这一点，适当选择谱仪各通道的能量范围，分别测定岩石(矿石)中铀、钍、钾的γ射线计数率，再经过换算(谱仪刻度)得到铀、钍、钾的含量。

第1至7章介绍扫描电镜的基础知识，电子束与样品的相互作用，工作原理与结构，图像对比度与成因，图像质量与操作要点，几种成像技术，电镜的安装与验收；第八章和第九章分别介绍了能谱仪的结构、原理和应用技术。第10章是样品制备。该书以实用性为目标，结合材料科学的特点，在理论阐述的基础上提供了实用的实验技术。

一个内电子被激发，出现空穴，使整个原子系统处于不稳定激发态。受激原子的寿命约为(10)12(10)14s，然后自发地从高能态跃迁到低能态。这个过程叫做放松过程。弛豫过程可以是非辐射跃迁，也可以是辐射跃迁。当外层的电子跳到空穴时，释放的能量被原子内部吸收，并驱逐出外层的另一个二次光电子，这就是所谓的俄歇效应，也叫二次光电效应或无辐射效应。被驱动出来的二次光电子称为俄歇电子。

当外层的电子跳入内层空穴时，释放的能量并没有被原子吸收，而是以辐射的形式释放出来，产生X射线荧光，其能量等于两个能级的能量差。所以X射线荧光的能量或波长是有特征的，与元素有一一对应的关系。K层的电子被驱逐后，它们的空穴可以被外层的任何电子填充，从而产生一系列谱线，称为K系列线:从L层辐射的X射线称为K-α射线，从M层辐射的X射线称为K-β射线？

电子探针(EPMA)的主要功能是分析微区成分。它是在电子光学和X射线光谱学基础上发展起来的一种高效的分析仪器。原理如下:用精细聚焦的电子束入射在样品表面，激发出样品元素的特征X射线，通过分析特征X射线的波长(或能量)可以知道元素的种类；通过分析特征X射线的强度可以知道元素的含量。镜筒结构与SEM相同，检测部分使用X射线光谱仪检测X射线的特征波长(光谱仪)和特征能量(光谱仪)，从而分析微区的化学成分。

波长色散光谱仪(WDS)用于测量特征X射线的波长。WDS组成:光谱仪主要由分光晶体和X射线探测系统组成。原理:根据布拉格定律，样品发出的特征X射线通过具有一定晶面间距的晶体时，会产生不同的衍射角。通过连续改变q，可以在X射线入射方向的2q位置测量不同波长的特征X射线信号。

参考资料中有两个公式。我没弄明白工作原理分析根据莫斯利定律，各种元素的特征X射线都有各自确定的波长，满足以下关系:通过检测这些不同波长的X射线来确定样品中所含的元素，这是电子探针定性分析的基础，通过比较被测样品中Y元素与标准样品的衍射强度，可以进行电子探针的定量分析。当然，用电子束激发的X射线来分析元素，是建立在入射电子束的能量必须大于元素原子内部电子的临界电离激发能的前提下的。

光谱分析