røntgengammaspektroskopi

Røntgengammaspektroskopi er en analytisk metode som bruker røntgenstråling og/eller gammastråling for å undersøke materialer og bestemme deres elementære sammensetning og isotopiske innhold. Metoden bygger på prinsippene for røntgengjennkjenning (XRF) og gammaspektroskopi, og avhenger av at prøven blir excitert av høyenergiske fotoner slik at karakteristiske røntgen- eller gammastråler frigjøres. Energi- og intensitetspreget av disse fotonene gir informasjon om hvilke elementer som finnes i prøven og i noen tilfeller om isotopforhold.

Instrumentasjonen består vanligvis av en eksiterende kilde (for eksempel et røntgenrør eller en radioaktiv kilde), samt et system for å samle og analysere det innkommende lyset. Detektorer som energidispergerende HPGe- eller silicon-baserte detektorer registrerer fotenenes energier med høy oppløsning, og data behandles i spektrometre og multikanalanalysatorer for å produsere et spektrum. Avlesningen skjer ofte i form av et X-ray-spekter og/eller et gamma-spektre, og kan kreve kalibrering med standardprøver.

Røntgengammaspektroskopi anvendes i materialvitenskap, geologi og mineralogi, arkeologi og kulturarv, metallurgi, miljøovervåkning og i visse typer forensiske analyser. Fordeler inkluderer evnen til å gi rask, ofte ikke-destruktiv element- og isotopinformasjon og muligheten til å kombinere to typer emitting fotoner i ett instrument. Begrensninger inkluderer behov for radiosikkerhet, matriseeffekter som påvirker kvantifisering, og kostnad og kompleksitet knyttet til høyoppløselige detektorer og kalibrering.