Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Metodiken går ut på att man slår ut (frigör) de hårdast bundna elektronerna med röntgenstrålning.<br />
För EXAFS, där bokstaven E står för extended (utsträckt, bortanförliggande) handlar det<br />
om en energi som överstiger bindningsenergin med 20-30 eV [35]. Anordningen är utformad så<br />
att röntgenstrålningen som når provet har en viss energi i varje givet ögonblick. Denna ändras<br />
över tid och man registrerar absorptionen som funktion av energin. Variationerna uppkommer<br />
till följd av att den elektron som slås ut växelverkar något med omkringliggande atomer, och att<br />
denna växelverkan ändras med energin som ett resultat av den utslagna elektronens vågegenskaper.<br />
Ett vanligt röntgenrör (som man t ex använder för röntgenkristallografi) duger inte för sådana<br />
här tillämpningar främst därför att energin hos strålningen inte kan varieras, men också beroende<br />
på att intensiteten blir för svag. I stället måste en partikelaccelerator användas. En sådan<br />
ger ett brett röntgenspektrum som man sedan gör monokromatiskt med hjälp av diffraktion i<br />
särskilda kristaller. Genom att vrida kristallerna kan man svepa i energi hos den röntgenstrålning<br />
som når provet.<br />
Genom särskilda föranstaltningar kan man ordna så att mätningarna avser bara en mycket liten<br />
del av provet, några tiotals kvadratmikrometer. Benämningen på metodiken blir då µ-EXAFS. I<br />
praktiken använder man röntgenmikroskop för att välja ut vilka punkter man vill undersöka<br />
med µ-EXAFS.<br />
Det finns två alternativa metodiker för tolkning och utvärdering, en teoretisk och en praktisk.<br />
Sedan några år kan man utgående från antaganden om atomarrangemanget i närzonen teoretiskt<br />
räkna ut EXAFS-spektra, vilka sedan kan jämföras med de som erhållits experimentellt.[36]<br />
Bidraget är störst för de atomer som ligger närmast och avtar med ökat avstånd. Det<br />
blir normalt försumbart för avstånd större än någon eller några nanometer.<br />
Man kan också mäta upp EXAFS-spektra för kända substanser och sedan bestämma vilket eller<br />
vilken kombination av spektra som ger bästa överensstämmelsen med experimentella data för<br />
provet.<br />
Eftersom de referenssubstanser som man kan få tag på ofta är rena faser kan det vara frestande<br />
att tolka data som att man också har samma faser i sitt prov. Detta kan emellertid vara vilseledande<br />
eftersom det man mäter bara är närmaste omgivningen. Om man har variabel sammansättning,<br />
och särskilt om de olika atomslagen som byts mot varandra är ungefär lika tunga kan<br />
man förvänta sig att skillnaden blir liten. Däremot kan den upptäckas om skillnaden i atomnummer<br />
är stor som t ex mellan magnesium och zink.[37]<br />
Eftersom det område som metodiken känner av är så litet kan graden av substitution (fast lösning)<br />
komma att underskattas. Det är väl känt att t ex en s k homogen legering av två metaller<br />
36 :