Über die Einbeziehung von K-alpha-K-beta-Linienverhältnissen in die Auswertung von Fluoreszenzmessungen:
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG UND PROBLEMSTELLUNG 1
2 GRUNDLAGEN DER ROENTGENFLUORESZE
NZANALYSE 5
2.1 DIE WECHSELWIRKUNG VON STRAHLUNG UND MATERIE. 5
2.1.1 DER PHOTOEFFEKT. 7
2.1.2 DIE STREUUNG. 8
2.2 DAS MESSPRINZIP DER FLUORESZENZANALYSE .10
2.3 DIE FUNDAMENTALEN PARAMETER.14
2.3.1 FLUORESZENZAUSBEUTE, AUGER EFFEKT UND COSTER-KRONIG
UEBERGAENGE.15
2.3.2 DIE WIRKUNGSQUERSCHNITTE.16
2.3.3 DIE RELATIVE LINIENINTENSITAETEN.18
2.3.4 DER SPRUNGFAKTOR.21
2.4 TECHNIKEN.22
2.4.1 DIE ROENTGENFLUORESZENZANALYSE UNTER NUTZUNG DER TOTAL-
REFLEKTIONSGEOMETRIE - TXRF.23
2.4.2 DIE ROENTGENFLUORESZENZANALYSE UNTER STREIFENDEN EINFALL
- GIXA .'.27
2.4.3 DIE ROENTGENFLUORESZENZANALYSE MIT POSITIONSSENSITIVEN DE
TEKTOREN - PSD.27
2.5 DIE MONTE CARLO SIMULATION.29
3 QUANTIFIZIERUNGSMETHODEN 33
3.1 DIE METHODE DER EXTERNEN STANDARDS.34
3.2 DIE FUNDAMENTALPARAMETERMETHODE.35
3.2.1 VEREINFACHUNGEN DER FP METHODE.40
3.3 ITERATIVE MONTE CARLO SIMULATION.43
3.3.1 SIMULATION VON FLUORESZENZMESSUNGEN .44
3.3.2 DAS SIMULATIONSPROGRAMM MSIM4 UND ITERATIVE MONTE
CARLO SIMULATION.45
3.4 HYBRIDVERFAHREN AUS FUNDAMENTALPARAMETERMETHODE UND MON
TE CARLO SIMULATION.47
3.5 ANDERE METHODEN.47
I
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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IO IO
INHALTSVERZEICHNIS
3.5.1 DIE METHODE DER EINFLUSSKOEFFIZIENTEN .48
3.5.2 KOMPENSATIONSMETHODEN.49
3.5.3 ABSCHWAECHUNGSMETHODEN.50
3.5.4 ANDERE METHODEN.50
3.6 BEWERTUNG DER VORHANDENEN METHODEN.50
4 EXPERIMENTELLE GRUNDLAGEN
55
4.1 SYNCHROTRONSTRAHLUNG.56
4.2 ERZEUGUNG DES MIKROSTRAHLS.60
4.2.1 FOKUSSIERUNG MIT KAPILLAREN.60
4.3 DIE PROBE.64
4.3.1 RAEUMLICHES AUFLOESUNGSVERMOEGEN.64
4.3.2 WAERMEEINTRAG.65
4.4 DER DETEKTOR .66
4.5 DAS MIKROSKOP UND DIE PROBENPOSITIONIERUNG.70
5 SPEKTRENAUSWERTUNG
73
5.1 METHODEN ZUR BERECHNUNG DES UNTERGRUNDS.73
5.2 BESTIMMUNG DER PEAKINHALTE.74
.3 NORMIERUNG.76
.4 NACHWEISGRENZEN .76
6 DAS QUANTIFIZIERUNGSPROGRAMM FPQUA 77
6.1 ANFORDERUNGEN AN DAS PROGRAMM FPQUA.77
6.2 EINBEZIEHUNG DER KA
-
KG LINIENVERHAELTNISSE.78
6.2.1 FAKTOREN DIE DAS KA- KG VERHAELTNIS BEEINFLUSSEN.79
6.2.2 BESTIMMUNG DER FLAECHENDICHTE .80
6.2.3 BESTIMMUNG DER EFFEKTIVEN MATRIX.81
6.2.4 BESTIMMUNG DER TIEFE VON INHOMOGENITAETEN.82
6.2.5 BESTIMMUNG DES NACHWEISVERMOEGENS.85
6.3 ALTERNATIVE METHODE ZUR BESTIMMUNG DER VERHAELTNISSE DER KA-
KG
INTENSITAETEN.86
6.4 BERECHNUNG DER FLUORESZENZINTENSITAET.87
6.4.1 DIE ROUTINE CALCINT.87
6.4.2 DIE ROUTINE CALCREK.88
6.5 KONTROLLALGORITHMEN DER ITERATION.90
6.6 PROGRAMMABLAUF UND BENUTZEROBERFLAECHE.91
6.7 AUSWAHL DER VERWENDETEN PARAMETER.95
6.7.1 INTENSITAETSVERTEILUNG DER ANREGUNGSSTRAHLUNG.95
6.7.2 WIRKUNGSQUERSCHNITTE UND SPRUNGFAKTOREN.95
6.7.3 RELATIVE LINIENINTENSITAETEN.96
6.7.4 FLUORESZENZAUSBEUTE.96
U
INHALTSVERZEICHNIS
7 ERGEBNISSE DER SIMULATIONSRECHNUNGEN 97
7.1 HOMOGENE PROBEN.98
7.1.1 DER EINFLUSS DER FLAECHENDICHTE.98
7.1.2 BESTIMMUNG DER ELEMENTGEHALTE .100
7.1.3 BESTIMMUNG DER ELEMENTGEHALTE UND FLAECHENDICHTE . . .100
7.1.4 BESTIMMUNG DER ELEMENTGEHALTE UND DER EFFEKTIVEN MATRIXL02
7.2 FLUIDEINSCHLUESSE.111
7.3 REKURSIVE BERECHNUNG DER FLUORESZENZINTENSITAETEN.112
8 ERGEBNISSE DER MESSUNGEN
117
8.1 BESTIMMUNG DES DETEKTORNACHWEISVERMOEGENS.117
8.2 HOMOGENE PROBEN.119
8.3 FLUIDEINSCHLUESSE.129
8.3.1 BESTIMMUNG DER EINSCHLUSSTIEFE.129
8.3.2 ELEMENTGEHALTE.132
9 DISKUSSION DER ERGEBNISSE UND AUSBLICK 137
9.1 HOMOGENE PROBEN.138
9.1.1 SIMULIERTE DATEN.138
9.1.2 EXPERIMENTELLE DATEN.144
9.1.3 VERGLEICH MIT LITERATUR.147
9.1.4 RESUEMEE.150
9.2 FLUIDEINSCHLUESSE.151
9.2.1 SIMULIERTE DATEN.151
9.2.2 EXPERIMENTELLE DATEN.152
9.2.3 VERGLEICH MIT LITERATUR.155
9.2.4 RESUEMEE.157
9.3 DETEKTORNACHWEISVERMOEGEN.158
9.4 AUSBLICK.158
10 ZUSAMMENFASSUNG
161
A MOTIVATION ZUR UNTERSUCHUNG VON FLUIDEINSCHLUESSEN 165
B FORMAT DER EINGABEDATEIEN 169
C DOKUMENTATION IDL ROUTINEN
171
C.L COMMON BLOCKS.171
C.2 IDL-ROUTINEN.172
C.2.1 FPQUA.172
C.2.2 WIDFP.172
C.2.3 PREPINPFP.173
C.2.4 FPFLUID.173
C.2.5 GOLDENRHOD.173
III
INHALTSVERZEICHNIS
C.2.6 CALCINT.174
C.2.7 PREPPOWELL.174
IV
RO IO
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
2.12
.13
.14
DER PHOTOEFFEKT.
BINDUNGSENERGIEN.
ORIGINALABBILDUNG MOSELEY.
NOMENCLATUR UEBERGAENGE.
CHARAKTERISTISCHE ENERGIEN.
DIE FLUORESZENZAUSBEUTE W.
ENERGIEABHAENGIGKEIT DER MASSENABSORPTIONSKOEFFIZIENTEN
Z-ABHAENGIGKEIT DER MASSENABSORPTIONSKOEFIIZIENTEN . .
RELATIVE LINIENINTENSITAETEN.
ILLUSTRATION DES SPRUNGFAKTORS.
ANREGUNG BEI TXRF EXPERIMENTEN.
DETEKTOR-PROBEN GEOMETRIEN FUER TXRF .
GIXA FUER KUPFER AUF SILIZIUM.
DIE X-RAV KAMERA.
8
9
11
14
15
17
18
19
21
22
25
25
28
29
3.1 QUANTIFIZIERUNG MIT EXTERNEN STANDARDS.35
3.2 QUANTIFIZIERUNG MIT DER FP METHODE. 41
3.3 ABSORPTIONSKORREKTURFAKTOR I.42
3.4 ABSORPTIONSKORREKTURFAKTOR II.42
3.5 QUANTIFIZIERUNG MIT ITERATIVER MC-SIMULATION .48
4.1 DIE ROENTGENMIKROSONDE AM STRAHL L.50
4.2 SYNCHROTRONSTRAHLUNGSQUELLEN AM HASYLAB.57
4.3 RAY TRACING DARSTELLUNG DER FOKUSSIERUNG MIT KAPILLAREN . 62
4.4 DER STRAHLDURCHMESSER FUER DIE KAPILLARE B27.64
4.5 DIE DETEKTORANTWORTFUNKTION.67
4.6 MIKROSKOPAUFNAHME VON FLUIDEINSCHLUESSEN.71
6.1 EFFEKTIVE MATRIX I.83
6.2 GEOMETRIE FUER FLUIDEINSCHLUESSE.84
6.3 ALLGEMEINES ITERATIONSSCHEMA.90
6.4 PROGRAMMABLAUF VON FPQUA.93
6.5 OBERFLAECHE VON FPQUA .94
6.6 ANREGUNGSSPEKTRUM AM STRAHL L .96
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