由于手持Gamma伽马能谱仪的操作简便，工作效率高，一般多元素样品分析时间为2-3分钟，仪器维护费用低，且仪器寿命长，比其他于元素分析仪器购置费用低等突出的特点。故目前的在各个行业的化学分析专业均有应用。近几年特别是在冶金行业尤为突出。如黑色，有色金属中的各种合金材料，贵金属，冶金的各种原料，矿石，铁合金类，炉渣，保护渣，耐火材料等均有良好的应用实践。

　　手持Gamma伽马能谱仪原理：

　　1、X射线是X射线光电子能谱的激发源，X射线照射到固体样品表面，宏观上可能看不到样品变化，但微观上已经发生改变。光电效应就是微观变化的其中之一。光电子的由来需要从材料的基本组成单元——原子进行谈起。

　　2、原子由原子核与核外电子组成，原子核占据了原子中99.96%以上的质量，电子在核外以电子云的形状存在。电子排布遵从量子力学，每个电子都有自己特定的运行轨道。从内壳层向外依次有1s、2s、2p、3s…等电子层，外部还会有费米能级与真空能级。

　　3、光具有波粒二象性，每个X光子都有特定的能量，比如Al kα X光子能量为1486.6 eV。X光子穿过样品表面，会与核外电子发生碰撞，将核外电子激发出来。

　　4、不同化学态或者说不同价态下，元素核外电荷会进行重新排布。正价态下原子核外会失去电子，轨道上电子的结合能会增加，表现在XPS谱峰上，就是图谱会向高结合能端偏移（如图6所示）。负价态下原子核外会得到电子，轨道电子的结合能会降低，表现在XPS谱峰上。