每一個原子都有自己固定數量的電子運行在核子周圍的軌道上。而且其電子的數量等同于核子中的質子數量。從元素周期表中的原子數我們則可以得知質子的數目。能量色散X螢光與波長色散X螢光光譜分析技術特別研究與應用了zui里層三個電子軌道即K，L，M上的活動情況，其中K軌道zui為接近核子，每個電子軌道則對應某元素一個個特定的能量層。　　　　

      在合金分析儀的XRF分析法中，從X光發射管里放射出來的高能初級射線光子會撞擊樣本元素。這些初級光子含有足夠的能量可以將zui里層即K層或L層的電子撞擊脫軌。這時，原子變成了不穩定的離子。由于電子本能會尋求穩定，外層L層或M層的電子會進入彌補內層的空間。在這些電子從外層進入內層的過程中，它們會釋放出能量，我們稱之為二次X射線光子。而整個過程則稱為螢光輻射。每種元素的二次射線都各有特征。而X射線光子螢光輻射產生的能量是由電子轉換過程中內層和外層之間的能量差決定的。