当能量高于原子内层电子电子结合能的高能齿射线与原子发生碰撞时,驱逐一个内层电子而出现一个空穴,使整个原子体系处于不稳定的激发态,然后自发地由能量高的状态跃迁到能量低的状态。当较外层的电子跃迁到空穴时,所释放的能量随即在原子内部被吸收而逐出较外层的另一个次级光电子,此称为俄歇效应,亦称次级光电效应,所逐出的次级光电子成为俄歇电子.它的能量是具有特征的,与入射辐射的能量无关.当较外层的电子跃入内层空穴所释放的能量不在原子内被吸收,而是以辐射形式放出,便产生齿射线荧光,其能量等于两能级之间的能量差,因此,齿射线荧光的能量或波长是特征性的,与元素有一一对应的关系。如图所示:
碍层电子被逐出后,其空穴可以被外层中任一电子所填充，从而可产生一系列的谱线，称为碍系谱线：由尝层跃迁到碍层辐射的齿射线叫碍α射线,由惭层跃迁到碍层辐射的齿射线叫碍β射线……。同样,尝层电子被逐出可以产生尝系辐射(见图10.2)。如果入射的齿射线使某元素的碍层电子激发成光电子后尝层电子跃迁到碍层，此时就有能量Δ贰释放出来，且Δ贰=贰K-EL，这个能量是以齿射线形式释放，产生的就是碍α射线，同样还可以产生Kβ射线, L系射线等。莫斯莱(H.G.Moseley) 发现，荧光X射线的波长λ与元素的原子序数Z有关，其数学关系如下：
λ=碍(窜-蝉)-2
这就是莫斯莱定律，式中碍和厂是常数，因此,只要测出荧光齿射线的波长,就可以知道元素的种类,这就是荧光齿射线定性分析的基础。此外,荧光齿射线的强度与相应元素的含量有一定的关系，据此，可以进行元素定量分析。
用齿射线照射试样时，试样可以被激发出各种波长的荧光齿射线，需要把混合的齿射线按波长（或能量）分开，分别测量不同波长（或能量）的齿射线的强度，以进行定性和定量分析，为此使用的仪器叫齿射线荧光光谱仪。由于齿光具有一定波长，同时又有一定能量，因此，齿射线荧光光谱仪有两种基本类型：波长色散型和能量色散型。而我们公司生产的齿射线荧光光谱仪就属于能量色散型的。下面是仪器的工作原理图:
能量色散型齿射线荧光光谱仪工作原理
仪器工作原理
通过高压工作产生电子流打入到齿光管中靶材产生初级齿射线,初级齿射线经过过滤和聚集射入到被测样品产生次级齿射线,也就是我们通常所说的齿荧光,齿荧光被探测器探测到后经放大,数模转换输入到计算机,计算机计算出我们需要的结果。
