基本原理是用高速質子照射樣品,質子與樣品中的原子發生庫侖散射。原子內層電子按一定幾率被撞出內殼層,留下空穴,較外層電子向這個空穴躍遷時發射出特征X 射線。用探測儀器探測和記錄這些特征X 射線譜,根據特征X 射線的能量可定性地判斷樣品中所含元素的種類,根據譜線的強度可計算出所測元素的含量。