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电子探针是中国的一个科技名词。

汉字是世界上最古老的文字之一，已有六千多年的历史。从仓颉造字的古老传说到公元前1000多年前甲骨文的发现，汉字有着深厚的历史底蕴。后来的演变经历了几千年的漫长历程，在形体上逐渐由图形变为笔画，象形变为象征，复杂变为简单；在造字原则上从表形、表意到形声。

名词解释

电子探针是一种利用电子束作用样品后产生的特征X射线进行微区成分分析的仪器， 可以用来分析薄片中矿物微区的化学组成。除H、He、Li、Be等几个较轻元素外，还有U元素以后的元素以外都可进行定性和定量分析。电子探针的大批量是利用经过加速和聚焦的极窄的电子束为探针，激发试样中某一微小区域，使其发出特征X射线，测定该X射线的波长和强度，即可对该微区的元素作定性或定量分析。

电子探针显微分析原理及其发展的初期是建立在X射线光谱分析和电子显微镜这两种技术基础上的，该仪器实质上就是这两种仪器的科学组合。电子探针是运用电子所形成的探测针（细电子束）作为X射线的激发源来进行显微X射线光谱分析的仪器。分析对象是固体物质表面细小颗粒或微小区域，最小范围直径为1μm。电子探针可测量的化学成分的元素范围一般从原子序数12（Mg）至92（U），原子序数大于22的元素可在空气通路的X射线光谱仪上进行测量。电子探针的灵敏度低于X射线荧光光谱仪，原因是电子探针X射线的本底值高于后者，但电子探针的绝对感量比其他仪器都高。此外，后期生产的仪器，可作X射线背散射照相、透视照相。能兼作透射电镜、能进行电子衍射、能作电子荧光观察等。

第一台电子探针是法国制成的，是在1949年用电子显微镜和X射线光谱仪组合而成。

1953年前苏联制成了X射线微区分析仪，以后英、美等国陆续生产。

第一台扫描电子探针仪是美国于1960年制成，不仅能对试样作点或微区分析，而且能对样品表面微区进行扫描。

原子序数12至22的元素要在真空下进行成分测定，原子序数12以内的元素需要增添一些特殊设备才能分析。原子序数50以上的元素用L系X射线光谱进行分析，原子序数50以下的元素也可以分析，如Sn（50）可用K系x射线光谱进行分析。

简单原理

（1）电子光学系统。电子束直径0.1～1μm，电子束穿透深度1～3μm。

被激发原子发射特征X射线谱过程如下：围绕原子核运动的内层电子，被电子束的电子轰击后，其他外层电子为补充轰击出的电子而发生跃迁，在跃迁过程中释放出能量，即发射出X射线。

（2）X射线谱仪。测量各种元素产生的X射线波长和强度，并以此对微小体积中所含元素进行定性和定量分析。

特征X射线图像显像管的原理是：X射线束入射到一已知晶面间距的晶体上（X射线分光光度计的弯曲晶体上），经衍射后各种波长的X射线按不同的布拉格角彼此分开，因此如转动晶体，改变衍射角，同时以两倍于晶体的转速转动计数器，就可以依次测量出各种元素所产生的X射线波长和强度，达到定性和定量分析的目的。

（3）X射线强度测量系统。特征X射线，由B系统中的计数管接收，并转换成电脉冲，通过脉冲高度分析仪、计数率计、定标器、电子电位计将其强度测量出来。

（4）光学显微镜目测系统。用以准确选择需要分析的区域，并作光学观察。

（5）背散射电子图像系统。

（6）吸收电子图像系统。

（7）特征X射线图像系统。电子探针的技术核心是利用X射线晶体光学，主要应用两种方法：

1）晶体衍射法（X射线光谱法）。利用晶体转到一定角度，来衍射某种波长的X射线，通过读出晶体不同的衍射角，求出X射线的波长，从而定出样品所含的元素。

2）X射线能谱分析法。无须分析晶体，而直接将探测器接收的讯号加以放大，进行脉冲幅度分析，通过选择不同的脉冲幅度来确定入射x射线的能量，从而区分不同的特征X射线。计算时应用布拉格方程：nλ=2dsinθ。

产品优点

1、能进行微区分析。可分析数个μm3内元素的成分。

2、能进行现场分析。无需把分析对象从样品中取出，可直接对大块试样中的微小区域进行分析。把电子显微镜和电子探针结合，可把在显微镜下观察到的显微组织和元素成分联系起来。

3、分析范围广。Z>4其中，波谱：Be~U，能谱：Na~U。

功能特色

电子探针可以对试样中微小区域（微米级）的化学组成进行定性或定量分析。可以进行点、线扫描（得到层成分分布信息）、面扫描分析（得到成分面分布图像）。还能全自动进行批量（预置9999测试点）定量分析。由于电子探针技术具有操作迅速简便（相对复杂的化学分析方法而言）、实验结果的解释直截了当、分析过程不损坏样品、测量准确度较高等优点，故在冶金、地质、电子材料、生物、医学、考古以及其它领域中得到日益广泛地应用，是矿物测试分析和样品成分分析的重要工具。