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PIXE, ein Akronym von the EnglischPartikelinduzierte Röntgenemission oder auch Protoneninduzierte Röntgenemission, ist eine nukleare Analysetechnik, bei der Elemente und Isotope identifiziert durch ein energiereiches geladenes Material Partikel zu schälen und das produzierte röntgen analysieren.
Die verwendeten Partikel sind oft Protonen. Wenn ein Proton auf ein Atom trifft, a Elektron von einem der unteren Peeling aus dem Atom geschlagen. Die resultierende "Lücke" wird sehr schnell von einem der Elektronen aus den höheren Schalen gefüllt, die genau definierte Energieunterschiede zu der Schale aufweisen, aus der das Elektron herausgeschlagen wurde. Diese Energie wird bei diesem Zerfall als elektromagnetische Strahlung was in diesem Fall normalerweise Röntgenstrahlen sind. Man kann dann die Energie der freigesetzten Strahlung messen und aus ihrem Spektrum ableiten, was das beschossene Material war: Jedes Isotop hat sein eigenes Spektrum von charakteristische Strahlung.
Die Technik ist zerstörungsfrei: Obwohl auch die einfallenden Protonen Kernreaktionen entstehen können, ist der Schaden meist so gering, dass er unerheblich ist. Die zu analysierende Probe wird oft in ein Vakuum installiert, aber auch Messungen bei Atmosphärendruck sind möglich. Die Technik wird daher häufig bei Kunstwerken oder in anderen Fällen verwendet, in denen die Proben schwer oder unmöglich zu ersetzen sind. Im Gegensatz zu den meisten chemischen Techniken oder Techniken wie Massenspektrometer man muss keinen Teil der Probe opfern, um sie analysieren zu können.
Es ist möglich, den Protonenstrahl so genau zu lenken, dass er nur einen sehr kleinen Teil der Probe erreicht, der genau bestimmt werden kann. Mit diesem sogenannten microPIXETechnik kann man auch die lokale Zusammensetzung des Materials scannen.
Der verwendete Protonenstrahl kann erzeugt werden durch a Zyklotron, aber oft ein Linearbeschleuniger wie a Pelletron oder ein Van de Graaff-Beschleuniger benutzt.
1998 wurde gezeigt, dass Ka/Kb-Verhältnisse nicht festgelegt sind.[Quelle?]