Text Box:  


Με τον όρο XAFS (X-ray absorption fine structure: εκτεταμένη λεπτή υφή απορρόφησης ακτίνων Χ) αποδίδεται η ταλαντωτική συμπεριφορά που εμφανίζει ο συντελεστής απορρόφησης ακτίνων Χ συναρτήσει της ενέργειας μέχρι 1000eV πάνω από την ακμή απορρόφησης. Σε ένα φάσμα XAFS διακρίνουμε δυο περιοχές: την περιοχή EXAFS (extended X-ray absorption fine structure: εκτεταμένη λεπτή υφή απορρόφησης ακτίνων Χ) που εκτείνεται περίπου 50-1000eV πάνω από την ακμή απορρόφησης και την περιοχή NEXAFS (near edge X-ray absorption fine structure: λεπτή υφή ακμής απορρόφησης ακτίνων Χ). Η βασική τους διαφορά είναι στο είδος της αλληλεπίδρασης του εξερχόμενου φωτοηλεκτρονίου με τα δυναμικά των γειτονικών ατόμων. Η φασματοσκοπία EXAFS παρέχει πληροφορίες για τη μικροδομή γύρω από το άτομο που απορροφά (δηλαδή τον αριθμό συναρμογής, τα μήκη των δεσμών και τους παράγοντες Debye-Waller). Η φασματοσκοπία NEXAFS παρέχει πληροφορίες για την πυκνότητα των άδειων καταστάσεων, των προσανατολισμό των δεσμών και ενεργειακές καταστάσεις που οφείλονται σε ατέλειες δομής.  

 

Οι φασματοσκοπικές μέθοδοι απορρόφησης ακτίνων Χ είναι μη καταστρεπτικές και εφαρμόζονται στην αέρια, υγρή και στερεά φάση (κρυσταλλικά ή άμορφα υλικά). Παραλλαγές των μεθόδων XAFS είναι:

*  SEXAFS surface extended X-ray absorption fine structure: EXAFS που εφαρμόζεται σε επιφάνειες. Βρίσκει εφαρμογές στη μελέτη επιφανειών π.χ. προσρόφηση ατόμων σε επιφάνειες, κατάλυση, οξείδωση  κλπ 

* XMCD X-ray magnetic circular dichroism: NEXAFS που εφαρμόζεται σε μαγνητικά υλικά και απαιτεί κυκλικά πολωμένες ακτίνες Χ. Μελετά τις διαφορές στην απορρόφηση δεξιόστροφα και αριστερόστροφα κυκλικά πολωμένου φωτός από υλικά που εμφανίζουν μαγνητικές ιδιότητες.

* QUICK XAFS: η καταγραφή των φασμάτων γίνεται με χρόνους της τάξης του ms με αποτέλεσμα να μπορούν να μελετηθούν δυναμικά συστήματα π.χ. η διαδικασία υαλοποίησης από τήγμα.

* μ-XAFS: είναι συνδυασμός μικροσκοπίας και φασματοσκοπίας XAFS. Με ειδικού τύπου μονοχρωμάτορες και διατάξεις εστίασης των ακτίνων (π.χ. Fresnel zone plates) επιτυγχάνεται πολύ καλή εστίαση της δέσμης (διαστάσεις δέσμης μέχρι και μερικά nm). Έτσι είναι δυνατή η καταγραφή φασμάτων από περιοχές του δείγματος με διαφορετικές φάσεις ή διαφορετική στοιχειομετρία.