10月8日,經(jīng)過多年籌劃和努力,北京同步輻射裝置4WB-X射線熒光微分析實(shí)驗(yàn)站的新von Hamos譜儀調(diào)試成功,可開展1.5-15keV能區(qū)的相關(guān)元素的vtc-X射線發(fā)射譜實(shí)驗(yàn)。該譜儀的核心光學(xué)部件是在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)的基于Si單晶的全柱面分析晶體。
X射線發(fā)射譜(X-ray emission spectroscopy,XES)又稱高能量分辨X射線熒光光譜(high-resolution X-ray fluorescence spectroscopy),是通過波長(zhǎng)色散方法獲得的能譜,用于研究元素的組分、價(jià)態(tài)、自旋態(tài)和配體識(shí)別等。北京同步輻射裝置X射線熒光微分析站(4W1B)多年來立足于自主研發(fā)X射線波長(zhǎng)色散譜儀的分析晶體這一核心光學(xué)部件,利用膠粘和陽極鍵合等工藝自主研制了高質(zhì)量的Si單晶分析晶體,包括羅蘭元半徑一米的球面4英寸、大尺寸柱面晶體等。本次新研制的全柱面Si單晶條帶分析晶體能夠?qū)on Hamos譜儀的探測(cè)效率最大化,而且譜儀的多環(huán)設(shè)計(jì)特別適合真空或He氣氛下韌/硬X射線發(fā)射譜實(shí)驗(yàn),非常有利于真空環(huán)境下測(cè)量Si、P、S等較輕元素和稀土元素等的X射線發(fā)射譜。與4W1B-X射線熒光微分析實(shí)驗(yàn)站的粉光為聚焦高通量束線結(jié)合后,能夠?qū)崿F(xiàn)1.5-15keV能區(qū)的XES測(cè)量,成為國(guó)內(nèi)首個(gè)向用戶開放該能區(qū)XES實(shí)驗(yàn)方法的線站,滿足了用戶的迫切需求。
此外,該譜儀還具有許多優(yōu)點(diǎn),例如更換能點(diǎn)調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單,測(cè)量韌/硬X射線能量范圍寬,適合開展包括高能量分辨XAFS、共振非彈性X射線散射(RIXS)、X射線拉曼譜(XRS)等多種能譜測(cè)量等多種譜學(xué)實(shí)驗(yàn),也非常適合時(shí)間分辨特別是自由電子激光裝置的X射線發(fā)射譜實(shí)驗(yàn),尤其是該譜儀與常規(guī)光源結(jié)合可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室條件下的X射線發(fā)射譜實(shí)驗(yàn),具有很好的商業(yè)化前景。該譜儀的建造成功也為HEPS及其它光源儲(chǔ)備了新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。