Исследованы валентные состояния ионов металла и фазовый состав нанокристаллического Al$$₂O$$₃ (исходного оксида и оксида, подвергнутого облучению высокоэнергетичными ионами Fe$+$) при помощи рентгеновских эмиссионных Al $L$_2,3 и O $K$alpha спектров. Установлено,что форма Al $L$_2,3 спектров сильно варьируется при переходе от исходного (массивного) Al$$₂O$$₃ к нанокристаллическому оксиду. В то же время O $K$alpha спектры остаются практически неизменными. Кроме того, облучение высокоэнергетичными ионами Fe$+$ приводит к незначительным дополнительным изменениям в рентгеноспектральных характеристиках исследовавшихся оксидов алюминия. Полученные экспериментальные данные сопоставлены с результатами теоретических расчетов электронной структуры $$alpha- и $$gamma-фаз Al$$₂O$$₃, выполненных в рамках LDA-формализма. На основе результатов рентгеноспектральных исследований, расчетов электронной структуры и рентгенодифракционного анализа показано, что обнаруженные спектральные отличия нанокристаллического состояния оксида алюминия от массивного следует интерпретировать как фазовый переход из $$alpha-фазы в $$gamma-фазу Al$$₂O$$₃ с частичной добавкой байерита.