利用荧光X射线进行元素定性、定量分析工作，需要以下三方面的理论基础知识：

（一）莫塞莱定律

莫塞莱定律(Moseley's law)，是反映各元素X射线特征光谱规律的实验定律。1913 年H.G.J.莫塞莱研究从铝到金的38种元素的X射线特征光谱K和L线，得出谱线频率的平方根与元素在周期表中排列的序号成线性关系。

莫塞莱认识到这些X 射线特征光谱是由于内层电子的跃迁产生的，表明X射线的特征光谱与原子序数是一一对应的，使X荧光分析技术成为定性分析方法中最可靠的方法之一。

（二）布拉格定律

布拉格定律(Bragg's law)是反映晶体衍射基本关系的理论推导定律。1912年英国物理学家布拉格父子(W.H. Bragg和W.L. Bragg)推导出了形式简单，能够说明晶体衍射基本关系的布拉格定律。此定律是波长色散型X荧光仪的分光原理，使不同元素不同波长的特征X荧光xx分开，使谱处理工作变得非常简单，降低了仪器检出限。

（三）比尔-朗伯定律

比尔-朗伯定律（Berr-Lambert's law）是反应样品吸收状况的定律，涉及到理论X射线荧光相对强度的计算问题。

当X射线穿过物质时，由于物质产生光电效应、康普顿效应及热效应等，X射线强度会衰减，表现为改变能量或者改变运动方向，从而使向入射X射线方向运动的相同能量X射线光子数目减少，这个过程称作吸收。

对于任意一种元素，其质量吸收系数 随着波长的变化有着一定数量的突变，当波长（或者说能量）变化到一定值时，吸收的性质发生了明显变化，即 发生突变，发生突变的波长称为吸收限（或称吸收边），在各个吸收限之间，质量吸收系数随波长的增加而增大。对于X射线荧光分析技术来说，原级射线传入样品的过程中要发生衰减，样品被激发后产生的荧光X射线在传出样品的过程中也要发生衰减，由于质量吸收系数的不同，使得元素强度并不是严格的与元素浓度成正比关系，而是存在一定程度的偏差。因而需要对此效应进行校正，才能准确的进行定量分析。

　　X射线荧光光谱仪就是应用这些理论基础，结合电子、机械、控制及数据处理等多学科知识形成的元素成份定性、定量分析的测试仪器。X射线荧光光谱仪作为一种常规的元素成份测试仪器，已经广泛应用于水泥工业，对水泥生料的化学成份进行分析，进而对生产过程进行控制，确保了水泥生产的质量要求。

用X射线照射固体时，由于光电效应，原子的某一能级的电子被击出物体之外，此电子称为光电子。

备注：X射线荧光光谱仪怎样校准？内部校准：建议用该仪器供应商的标准物质进行校准（不要用其他品牌的标准物质）。
外部校准：找检测实验室，关注一下他们用的标准物质有没有溯源证书。

 什么是XRF?
一台典型的X射线荧光（XRF）仪器由激发源（X射线管）和探测系统构成。X射线管产生入射X射线（一次X射线），激励被测样品。样品中的每一种元素会放射出二次X射线，并且不同的元素所放射出的二次X射线具有特定的能量特性或波长特性。探测系统测量这些放射出来的二次X射线的能量及数量。然后，仪器软件将探测系统所收集到的信息转换成样品中各种元素的种类及含量。

X射线荧光的物理意义：
X射线是电磁波谱中的某特定波长范围内的电磁波，其特性通常用能量（单位：千电子伏特，keV）和波长（单位：nm）描述。
X射线荧光是原子内产生变化所致的现象。一个稳定的原子结构由原子核及核外电子组成。其核外电子都以各自特有的能量在各自的固定轨道上运行，内层电子（如K层）在足够能量的X射线照射下脱离原子的束缚，释放出来，电子的逐放会导致该电子壳层出现相应当电子空位。这时处于高能量电子壳层的电子（如：L层）会跃迁到该低能量电子壳层来填补相应当电子空位。由于不同电子壳层之间存在着能量差距，这些能量上的差以二次X射线的形式释放出来，不同的元素所释放出来的二次X射线具有特定的能量特性。这一个过程就是我们所说的X射线荧光（XRF）。