73AM6｜第73回 診療放射線技師国家試験 過去問

正答

1・3

この問題のポイント

X線管電流を空間電荷制限領域と飽和領域に分けて理解します。

解説

小焦点用フィラメントは電子放出面積が小さく、同じ管電流を得るには電子密度が高くなるため空間電荷効果が強くなります。空間電荷制限領域では管電流は主に管電圧で決まり、Child-Langmuir則により概ねV^(3/2)へ比例します。

選択肢の確認

1

1．小焦点ほど空間電荷は多くなる。

判定：正答（記述は正しい）。 小焦点では放出面積が小さく電子雲が高密度となり、空間電荷効果が大きくなります。

2

2．空間電荷電流は管電圧の2乗に比例する。

判定：正答ではない（記述は誤り）。 空間電荷電流は管電圧の2乗ではなく約3/2乗に比例します。

3

3．空間電荷制限領域の管電流は陰極温度に関係しない。

判定：正答（記述は正しい）。 この領域では十分な熱電子があり、管電流は陰極温度より管電圧の影響を受けます。

4

4．エミッション特性とは管電圧とフィラメント電流の関係をいう。

判定：正答ではない（記述は誤り）。 エミッション特性はフィラメント電流と管電流の関係です。

5

5．空間電荷制限領域では管電圧が低いほど大きな電流を選択できる。

判定：正答ではない（記述は誤り）。 低管電圧ほど空間電荷を引き出しにくく、大電流を選択しにくくなります。

覚えるポイント

• 空間電荷制限：I∝V^(3/2)。飽和領域：陰極温度・フィラメント電流が支配的です。
• 小焦点は許容管電流が小さい点も関連付けます。