Y2019M04Q2｜2019年4月公表 エックス線作業主任者免許試験 過去問

正答

（5）

この問題のポイント

オージェ効果は、殻の遷移エネルギーをX線で放出せず別の電子に与え、オージェ電子を放出する無輻射過程です。加えて、特性X線のエネルギーは殻間準位差で決まるため、連続ではなく元素固有の線スペクトルを示します。

解説

特性X線は内殻空孔を外側の電子が埋めるときの殻間エネルギー差で生じます。K励起電圧未満でもより低いしきい値のL系列は生じ得ます。オージェ効果はX線放出の代わりに電子を放出する過程です。

Moseley則に対応して原子番号が大きい元素ほど特性X線のエネルギーは高く、波長は長くではなく短くなります。

選択肢の確認

1．特性エックス線の波長は、ターゲット元素の原子番号が大きくなると長くなる。
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 Moseley則に対応して原子番号が大きい元素ほど特性X線のエネルギーは高く、波長は長くではなく短くなります。

2．特性エックス線は、連続スペクトルを示す。
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 特性X線のエネルギーは殻間準位差で決まるため、連続ではなく元素固有の線スペクトルを示します。

3．管電圧が、K 系列の特性エックス線を発生させるのに必要な最小値であるK 励起電圧を下回るときは、他の系列の特性エックス線も発生することはない。
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 管電圧がK殻の励起しきい値未満でも、より結合エネルギーの低いL殻等の励起電圧を超えていれば、L系列等の特性X線は発生し得ます。

4．K 殻電子が電離されたことにより特性エックス線が発生することをオージェ効果という。
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 オージェ効果は、殻の遷移エネルギーをX線で放出せず別の電子に与え、オージェ電子を放出する無輻射過程です。

5．K 系列の特性エックス線は、管電圧を上げると強度が増大するが、その波長は変わらない。
判定：正答（記述・組合せは正しい）。 励起電圧を超えた後は管電圧を上げるとK系列の発生数は増えますが、殻間準位差は不変なので線の波長は変わりません。

覚えるポイント

励起電圧を超えた後は管電圧を上げるとK系列の発生数は増えますが、殻間準位差は不変なので線の波長は変わりません。管電圧がK殻の励起しきい値未満でも、より結合エネルギーの低いL殻等の励起電圧を超えていれば、L系列等の特性X線は発生し得ます。