X射線吸光譜（XAS）是一種廣泛使用的技術，用于確定物質的局部幾何和/或電子結構。 實驗通常在同步加速器輻射設施中進行，這些設施提供強烈且可調諧的 X 射線束。 樣品可以是氣相、溶液或固體。

XAS 數據是通過使用晶體單色儀將光子能量調整到可以激發核心電子的范圍 (0.1-100 keV) 來獲得的。 邊部分地根據激發的核心電子命名：主量子數 n = 1、2 和 3 分別對應于 K-、L- 和 M-邊。 例如，1s 電子的激發發生在 K 邊，而 2s 或 2p 電子的激發發生在 L 邊（圖 1）。

在 XAS 數據生成的光譜上發現了三個主要區域，這些區域隨后被認為是獨立的光譜技術（圖 2）：

• 由向最低未占用狀態的轉變確定的吸收閾值：
• 金屬中費米能級的狀態具有反正切形狀的上升沿；
• 絕緣體中具有洛倫茲線形的束縛核心激子（它們出現在邊緣前區域，能量低于向最低未占據水平的躍遷）；
• X 射線吸收近邊結構 (XANES)，于 1980 年和后來的 1983 年引入，也稱為 NEXAFS（近邊 X 射線吸收精細結構），其主要由核躍遷到準束縛態 ( 多散射共振）對于動能高于化學勢 10 至 150 eV 的光電子，在分子光譜中稱為形狀共振，因為它們是由于短壽命的最終狀態與 Fano 線形的連續體退化 . 在此范圍內，強相關系統中的多電子激發和多體終態是相關的；
• 在光電子的高動能范圍內，與相鄰原子的散射截面較弱，吸收光譜以 EXAFS（擴展的 X 射線吸收精細結構）為主，其中射出的光電子的散射 相鄰原子可以通過單個散射事件來近似。 1985年，表明多重散射理論可用于解釋XANES和EXAFS； 因此，針對這兩個區域的實驗分析現在稱為 XAFS。

XAS 是一種從核心初始狀態開始的吸收光譜，具有明確的對稱性； 因此，量子力學選擇規則選擇連續體中最終狀態的對稱性，這些最終狀態通常是多種成分的混合。 xxx烈的特征是由于電偶極子允許躍遷（即 Δ? = ± 1）到未占用的最終狀態。 例如，K-edge xxx烈的特征是由于核從 1s → p-like 最終狀態的轉變，而 L3-edge xxx烈的特征是由于 2p → d-like 最終狀態。

XAS 方法可大致分為四個可以給出相互補充結果的實驗類別：金屬 K-edge、金屬 L-edge、配體 K-edge 和 EXAFS。

除了 X 射線吸收對比之外，映射異質樣品的最明顯方法是通過 X 射線熒光元素分析，類似于電子顯微鏡中的 EDX 方法。

XAS 是一種用于不同科學領域的技術，包括分子和凝聚態物理、材料科學與工程、化學、地球科學和生物學。 特別是，與 x 射線衍射相比，它對局部結構的獨特敏感性已被用于研究：

• 無定形固體和液體系統
• 可靠的解決方案
• 電子摻雜和離子注入材料
• 晶格的局部扭曲
• 有機金屬化合物
• 金屬蛋白
• 金屬簇