Emisja promieniowania gamma wywołana cząstkami

Emisja gamma indukowana cząstkami (PIGE) jest formą analizy reakcji jądrowych , jedną z cienkowarstwowych technik analitycznych analizy wiązki jonów .

Technologia

Zazwyczaj wiązka protonów MeV jest kierowana na próbkę, która może mieć grubość dziesiątek mikronów, a szybkie protony mogą wzbudzać docelowe jądra tak, że emitowane są promienie gamma. Można ich użyć do scharakteryzowania próbki. Na przykład sód w szkle ma ogromne znaczenie, ale może być trudny do zmierzenia w sposób nieniszczący: fluorescencja rentgenowska (XRF) i emisja rentgenowska indukowana cząstkami (PIXE) są czułe tylko na powierzchnię kilku mikronów próbki, ponieważ niskiej energii (a co za tym idzie wysokiego współczynnika absorpcji) promieniowania rentgenowskiego Na K (1,05 keV). Ale na przykład 23 Na(p,p'γ) 23 Reakcja Na ma duży i stosunkowo dobrze znany przekrój poprzeczny ( patrz witryna IAEA „IBANDL” ) i dlatego jest często stosowana do oznaczania całkowitej zawartości sodu w szkle, ponieważ energia gamma (440 keV) jest tak wysoka, że ​​skutecznie brak wchłaniania. MAEA rozwój bazy danych przekrojów PIGE.

Aplikacje

PIGE został wykorzystany do wykrycia całkowitego fluoru jako narzędzia przesiewowego w kierunku PFAS .