LIBS

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La LIBS, acronimo dell'inglese laser induced breakdown spectroscopy o, talvolta, LIPS, acronimo dell'inglese laser induced plasma spectroscopy è una tecnica che permette di effettuare analisi sia qualitative che quantitative, tramite lo studio dello spettro ottico emesso dal plasma generato dall’interazione tra una radiazione laser ad alta potenza e un campione che può essere solido, gassoso o liquido.

L’enorme sviluppo che si è avuto nell’ultimo decennio ha permesso a questa tecnica di ampliare il suo campo d'applicazione; è recente, infatti, il suo utilizzo per l’analisi e l’esplorazione di Marte o l’impiego come micro-propulsore per l’esatto posizionamento dei satelliti.

L’assenza di un pretrattamento del campione ed il semplice set-up sperimentale hanno permesso il suo utilizzo diffuso come tecnica di analisi elementare. Un ulteriore vantaggio è dovuto dalla micro-distruttività del campione, in quanto l’unico danno che si apporta è l’ablazione del materiale che crea un foro con dimensioni che dipendono dallo spot del laser focalizzato. L’interazione laser-materia vaporizza la superficie del materiale che si vuole analizzare; ciò porta alla formazione di un plasma in espansione ad alta temperatura (6.000 - 20.000 K).
Durante l’espansione del plasma, le collisioni anelastiche degli elettroni con le particelle pesanti guidano i processi principali di transizione degli elettroni di legame tra i vari livelli energetici, mentre la concentrazione delle particelle cariche all’interno del plasma è controllata dai processi di ionizzazione per impatto elettronico e ricombinazione a tre corpi.