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手持式X射線光譜儀的體積小、重量輕，便于攜帶至現場進行檢測，大大提高了檢測效率。具有高的分辨率和信噪比，以及強的抗外界干擾性和優良的儀器穩定性，能夠確保測量結果的準確性。
手持式X射線光譜儀的原理主要基于XRF光譜分析技術。當高能X射線與原子碰撞，且能量高于原子的內層電子結合能時，會驅逐一個內層電子，導致原子體系處于不穩定狀態。隨后，較外層的電子躍遷到空穴中，并釋放出能量。若這部分能量以光子形式放出，便產生X射線熒光。由于不同元素發出的X射線熒光能量或波長具有特征性，與元素有一一對應的關系，因此可以通過測量熒光的波長來識別元素種類，并通過熒光的強度來分析元素的含量。
手持式X射線光譜儀以其便攜性、快速分析、無損檢測和多元素分析等優點，廣泛應用于金屬分析、礦產勘探、環境監測、考古鑒定、電子產品檢測、珠寶鑒定、食品安全和制藥化工等領域。通過提供高精度和高靈敏度的元素分析，該設備在多個行業中發揮著重要作用。
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