طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس EDAX ( Energy dispersive X-ray spectroscopy )
به طور کلی برای آنالیز های بنیادین ترکیبات شیمیایی و ساختار مواد از ایدکس استفاده میگردد. به وسیله ایدکس می توان نوع اتم های موجود در یک نمونه و یا ساختار را دریافت.
از چهار قسمت اصلی تشکیل شده است:
منبع پرتو ایکس
آشکارساز پرتو ایکس
پروسسور پالس
و تحلیلگر
اساس کار ایدکس بر برانگیختگی الکترون های داخلی اتم ها با پرتوی ایکس استوار است.
می دانیم اتم ها از یک هسته و یک ابر الکترونی حول هسته ساخته شده اند. الکترون ها در تراز های گسسته ای با انرژی های متفاوتی قرار گرفته اند. ساختار الکترونی و تراز های انرژی مربوط به آن، برای هر یک از عناصر جدول تناوبی ساختاری منحصر به فرد است.
در مشخصه یابی به روش ایدکس با وارد آمدن پرتو ایکس به اتم های در حالت پایه (بدون برانگیختگی الکترونی در داخل اتم)، به علت انرژی بالای پرتو ایکس فرودی، یک الکترون از تراز های نزدیک هسته انرژی فوتون پرتو ایکس را جذب کرده و برانگیخته می شود پس به ترازی بالاتر می رود، به این ترتیب یک زوج الکترون_حفره ایجاد می گردد. جای خالی الکترون یا همان حفره ای که در تراز پایین تر ایجاد شده بود توسط یک الکترون دیگر (ثانویه) موجود در تراز بالاتری از ابر الکترونی پر می گردد. این الکترون ثانویه انرژی اضافه خود را به صورت فوتون تابش می نماید. این فوتون هم دارای طول موج پرتوهای ایکس است که انرژی آن برابر اختلاف انرژی تراز پایینی و تراز بالایی که الکترون ثانویه از آن آمده است، حال دتکتور دستگاه این فوتون تابش شده را ردیابی می کند. طول موج فوتون خروجی برای هر اتم منحصر به فرد است.
آشکارساز برای تبدیل انرژی پرتو ایکس ردیابی شده به سیگنال‌های ولتاژ استفاده می‌شود؛ این اطلاعات به پردازنده پالس فرستاده می‌شود که سیگنال‌ها را اندازه‌گیری می‌کند و آن‌ها را برای تحلیل و نمایش داده‌ها به تحلیلگر انتقال میدهد. رایج‌ترین نوع آشکارساز در حال حاضر آشکارساز سیلیسیم/ لیتیم می‌باشد که با نیتروژن مایع در دمای بسیار پایین کار می کند.
تفاوت آنالیز XPS با آنالیز EDAX در چیست؟
میدانیم که در سطح آلمینیوم همیشه یک لایه نازک اکسید آلمینیوم وجود دارد. حال اگر با XPS انالیز کنیم، اطلاعاتی که از این آنالیز بدست می آوریم نشاندهنده اکسید آلمینیوم خالص است چون این آنالیز مخصوص بررسی سطح می باشد. اما اگر با EDAX آنالیز کنیم، اطلاعاتی که از این آنالیز حاصل می شود بیانگر آلمینیوم خالص می باشد، چونکه این آنالیز اطلاعات از حجم ماده به ما میدهد.
