帶電粒子Ｘ射線熒光分析英文解釋翻譯、帶電粒子Ｘ射線熒光分析的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 charged particle X-ray fluorescence analysis

分詞翻譯：

帶電粒子的英語翻譯：

【化】 charged particle
【醫】 particle charged

射線的英語翻譯：

radial; ray
【醫】 radiation; ray

熒光分析的英語翻譯：

【化】 fluorescence analysis; fluorimetry; fluorometric analysis
luminescence analysis

專業解析

帶電粒子X射線熒光分析（Particle Induced X-ray Emission, PIXE）是一種利用加速器産生的高能帶電粒子束（如質子、α粒子）轟擊樣品，通過測量樣品原子受激發後釋放的特征X射線進行元素定性和定量分析的非破壞性核分析技術。其核心原理是：當高能帶電粒子與樣品原子發生庫侖碰撞時，會使原子内層電子電離形成空穴，外層電子躍遷填補空穴過程中釋放出具有元素特征能量的X射線熒光。通過能譜儀檢測這些特征X射線，即可确定樣品中的元素種類及其含量。

該技術主要包含三個關鍵組成部分：

帶電粒子源：通常使用靜電或回旋加速器産生兆電子伏特（MeV）量級的高能質子束流（最常用）或α粒子束流。粒子能量需精确控制以優化特定元素的電離截面。
樣品相互作用：入射粒子與樣品原子發生非彈性碰撞，通過電離作用激發原子内殼層電子（如K層或L層）。退激過程釋放的X射線能量滿足莫塞萊定律： $$ sqrt{ u} = k(Z - sigma) $$ 其中$ u$為X射線頻率，$Z$為原子序數，$k$和$sigma$為常數，表明X射線能量與元素原子序數呈确定性關系。
X射線探測系統：采用矽漂移探測器（SDD）或高純鍺探測器（HPGe）收集特征X射線，通過能譜分析确定元素種類，結合标準樣品或理論模型計算元素濃度，檢測限可達ppm（百萬分之一）量級。

技術優勢與應用領域：

高靈敏度與多元素同步分析：可同時檢測原子序數≥11（鈉）的多種元素，對重金屬元素（如鉛、汞）的檢測限優于傳統XRF技術。
非破壞性與微區分析：結合聚焦束流可實現微米級空間分辨率，適用于考古文物（如青銅器成分分析）、生物組織（病理切片中的微量元素分布）及環境顆粒物（大氣氣溶膠單粒子分析）等珍貴或微小樣品研究。
定量精度高：通過理論模型（如GUPIX軟件）校正基體效應和X射線吸收，無需複雜前處理即可獲得準确濃度數據。

權威參考文獻：

國際原子能機構（IAEA）技術報告："Particle Induced X-ray Emission Spectrometry (PIXE)" [鍊接：www.iaea.org/resources/databases/pixe-techniques]
美國國家标準與技術研究院（NIST）數據庫："PIXE Fundamentals and Applications" [鍊接：www.nist.gov/materials-measurement-science/pixe-analysis]
中國核學會核技術應用分會："帶電粒子X射線熒光分析在文化遺産保護中的實踐" [鍊接：www.ns.org.cn/application/nuclear-techniques]

網絡擴展解釋

帶電粒子X射線熒光分析（Particle Induced X-ray Emission, PIXE）是一種通過高能帶電粒子激發樣品并檢測其産生的特征X射線，從而進行元素定性和定量分析的技術。以下是詳細解釋：

1.基本原理

激發過程：使用加速器産生的高能帶電粒子（如質子、α粒子）轟擊樣品，使原子内層電子被擊出，形成空穴。
X射線發射：外層電子躍遷填補内層空穴時，釋放能量并發射特征X射線（熒光），其能量與元素種類一一對應。
檢測分析：通過能譜儀測量X射線的能量和強度，确定樣品中元素的種類和含量。

2.技術特點

高靈敏度：尤其適用于痕量元素分析（ppm級），但對原子序數低于15的元素靈敏度較低。
非破壞性：樣品無需複雜處理，可直接分析固态或液态物質。
多元素同時檢測：單次激發可分析多種元素。

3.與傳統X射線熒光分析（XRF）的區别

激發源不同：PIXE使用帶電粒子（如質子），而XRF通常使用X射線或電子束。
能量與穿透性：質子能量更高、能損更小，適合薄層或微區分析；XRF更適用于塊狀樣品。

4.應用領域

環境科學：檢測大氣顆粒物中的重金屬污染。
考古與材料學：文物成分分析及材料表面元素分布研究。
生物醫學：組織或體液中的微量元素檢測。

5.儀器與限制

核心設備：需配備加速器産生高能粒子束，以及锂漂移矽探測器等能譜分析裝置。
局限性：對輕元素分析能力較弱，且設備成本較高。

如需更完整的設備參數或具體案例，可參考相關實驗手冊或專業文獻（如、7、13）。