Geology Reference
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5000
Si
4000
3000
2000
Al
O
1000
Na
2.86
Typisches EDS-
Spektrum von Alkalifeld-
spat, das die Intensität
der wichtigsten Röntgen-
linien der darin enthalte-
nen Elemente gegen ihre
Energie aufträgt.
K
0
0
1
2
3
4
5
Energie (keV)
macht diese Analysetechnik so ungeheuer
wertvoll und trug zu ihrer weiten Verbreitung
bei. Einen Nachteil hat die Elektronenmikro-
sonde allerdings: Um Kollisionen von Elektro-
nen mit Luftmolekülen und daraus entste-
hende „Störstrahlung“ zu vermeiden, muss die
Probe im Hochvakuum (etwa 10
-9
bar) gehalten
werden. Das heißt, die entstehende Röntgen-
strahlung muss ein das Vakuum abschließen-
des Fenster aus dünner Folie passieren, bevor
sie genauer analysiert werden kann. Dies ist für
ganz leichte Elemente mit besonders niedrigen
Energien ihrer Röntgenquanten nicht möglich.
Wasserstoff,HeliumundLithiumsinddaher
mit der Elektronenmikrosonde nicht messbar.
Die Nachweisgrenzen sonstiger Elemente lie-
gen generell im Bereich von etwa 50 - 100 ppm,
kleinereGehaltesindmitderMikrosondenicht
messbar, und obwohl Gehalte unter einigen 100
ppm zwar noch detektierbar sind, sind sie ge-
nerell nur schwer quantifizierbar. Die Oberflä-
che der Proben spielt eine große Rolle, da Elek-
tronen daran gestreut werden können. Deshalb
werden überwiegend sehr gut polierte, flache
ProbenwieetwaDünnschliffeoderMaterial-
klötzchen
Mikrosonde verwendet. Um Proben leitfähig
zu machen, werden sie vor der Analyse mit
Gold oder Kohlenstoff bedampft.
2.5.5 Röntgenfluoreszenzanalyse
Die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA, Abb.
2.87) funktioniert ähnlich wie die Elektronen-
mikrosonde. Die Probe wird hier aber mit har-
ten, also hochenergetischen Röntgenstrahlen
beschossen statt mit Elektronen. Durch diesen
BeschusswerdenwiebeiderMikrosondein-
nere Elektronen herausgeschlagen. Die Analyse
funktioniert dann identisch. Die Röntgenstrah-
lung entsteht dadurch, dass man Elektronen
mit sehr hoher Energie auf ein „Target“ ge-
nanntes Plättchen aus einem Metall schießt (ty-
pischerweise Kupfer, Molybdän oder Rho-
dium), das daraufhin Röntgenstrahlung aus-
sendet. Diese ausgesendete Strahlung besteht
aus der
charakteristischen Strahlung
und der
Bremsstrahlung
(Abb.2.88).Erstereistfürje-
des Element kennzeichnend und kommt in ho-
hen Intensitäten nur in kleinen, scharf be-
grenzten Wellenlängenbereichen vor, während
die Bremsstrahlung für alle Elemente ähnlich
bis
maximal
1 cm
Dicke
in
der
