Analisi in aria di un dipinto mediante strumentazione PIXE 1 Analisi in aria di un dipinto mediante strumentazione PIXE 1 Analisi in aria di un dipinto mediante strumentazione PIXE Capitolo 5 1

2 Acceleratore installato nei Laboratori LABEC del dipartimento di Fisica dell’Università di Firenze 2 Acceleratore installato nei Laboratori LABEC del dipartimento di Fisica dell’Università di Firenze Capitolo 5 2

Fascio di protoni in aria 3 Fascio di protoni in aria 3 Fascio di protoni in aria Capitolo 5 3

Analisi in aria con fascio di protoni focalizzato 4 Analisi in aria con fascio di protoni focalizzato 4 Analisi in aria con fascio di protoni focalizzato Capitolo 5 4

Analisi PIXE di rocce su Marte 5 Analisi PIXE di rocce su Marte 5 Analisi PIXE di rocce su Marte Capitolo 5 5

PIXE XRF 6 Rappresentazione della equivalenza tra analisi PIXE e XRF Capitolo 5 6

Confronto fra XRF e PIXE 7 Confronto fra XRF e PIXE 7 Confronto fra XRF e PIXE Capitolo 5 7

Confronto fra XRF, PIXE e SEM 8 Confronto fra XRF, PIXE e SEM 8 Confronto fra XRF, PIXE e SEM Capitolo 5 8

Confronto m.d.l. per analisi PIXE e XRF 9 Confronto m.d.l. per analisi PIXE e XRF 11 Confronto m.d.l. per analisi PIXE e XRF Capitolo 5

Ampiezza dei segnali e confronto con il fondo 10 Ampiezza dei segnali e confronto con il fondo PIXE XRF 10 Ampiezza dei segnali e confronto con il fondo Capitolo 5

Spettro di elettroni secondari 11 Spettro di elettroni secondari Distribuzione dell’energia degli elettroni secondari prodotti da protoni di 3 MeV su bersaglio di calcio 9 Spettro di elettroni secondari Capitolo 5

Dipendenza della sensibilità dall’energia dei protoni e da Z 12 Dipendenza della sensibilità dall’energia dei protoni e da Z 12 Dipendenza della sensibilità dall’energia dei protoni e da Z Capitolo 5

Esempio della possibilità di discriminazione 13 Esempio della possibilità di discriminazione offerto dalla tecnica PIXE 13 Esempio della possibilità di discriminazione offerto dalla tecnica PIXE Capitolo 5 13

Schema del processo PIXE 14 Schema del processo PIXE 14 Schema del processo PIXE Capitolo 5

PIXE per spessori sottili 15 PIXE per spessori sottili Si ottiene cioè dove si è definito 15 PIXE per spessori sottili Capitolo 5 15

PIXE per spessori non sottili 16 PIXE per spessori non sottili Si ottiene Ponendo 16 PIXE per spessori non sottili si ha infine Capitolo 5

Resa della fluorescenza Kα per spessori infiniti 17 Resa della fluorescenza Kα per spessori infiniti 17 Resa della fluorescenza Kα per spessori infiniti Capitolo 5

Condizioni energetiche per il modello BEA 18 Condizioni energetiche per il modello BEA Si hanno le energie dove Ep0 è l’energia cinetica iniziale; U è l’energia di legame dell’elettrone. 18 Condizioni energetiche per il modello BEA Quindi Capitolo 5

Condizioni cinetiche del protone e dell’elettrone nel modello BEA 19 Condizioni cinetiche del protone e dell’elettrone nel modello BEA 19 Condizioni cinetiche del protone e dell’elettrone nel modello BEA Capitolo 5

Correzioni al modello BEA dal fenomeno di doppio urto 20 Correzioni al modello BEA dal fenomeno di doppio urto 20 Correzioni al modello BEA dal fenomeno di doppio urto Capitolo 5

Modelli teorici per la sezione d’urto di ionizzazione con ioni 21 Modelli teorici per la sezione d’urto di ionizzazione con ioni 21 Modelli teorici per la sezione d’urto di ionizzazione con ioni Capitolo 5

Apparato sperimentale per misure PIXE 22 Apparato sperimentale per misure PIXE 22 Apparato sperimentale per misure PIXE Capitolo 5

Misure sperimentali PIXE 23 Misure sperimentali PIXE 23 Misure sperimentali PIXE Capitolo 5

Misure sperimentali PIXE (protoni p e ioni di elio α ) 24 Misure sperimentali PIXE (protoni p e ioni di elio α ) 24 Misure sperimentali PIXE (protoni p e ioni di elio α ) Capitolo 5

Misure sperimentali PIXE. Ricerca della soglia 25 Misure sperimentali PIXE. Ricerca della soglia 25 Misure sperimentali PIXE. Ricerca della soglia Capitolo 5

Misure PIXE. Confronto fra protoni e deutoni 26 Misure PIXE. Confronto fra protoni e deutoni 26 Misure PIXE. Confronto fra protoni e deutoni Capitolo 5