Y2023M10Q2｜2023年10月公表 エックス線作業主任者免許試験 過去問
エックス線装置の管電流を一定にして、管電圧を増加させた場合に、発生する連続エックス線に認められる変化として、誤っているものは次のうちどれか。
解答・解説を見る
正解: 4
正答
（4）
この問題のポイント
最大光子エネルギーはeVなので、管電流一定で管電圧を上げると管電圧に比例して高くなります。管電圧を上げると連続スペクトル全体が高エネルギー側へ変化し、最大強度を示す波長は短くなります。
解説
X線管は高真空中で陰極の熱電子を陽極へ加速します。管電圧は最大光子エネルギーと短波長限界を、管電流は主として光子数を変えます。連続X線の発生効率は概ねターゲット原子番号Zと管電圧Vの積に比例します。
最大光子エネルギーはeVなので、管電流一定で管電圧を上げると管電圧に比例して高くなります。
選択肢の確認
1．最大エネルギーは、高くなる。
判定：正答ではない（正しい記述・組合せ）。 最大光子エネルギーはeVなので、管電流一定で管電圧を上げると管電圧に比例して高くなります。
2．最大強度を示す波長は、短くなる。
判定：正答ではない（正しい記述・組合せ）。 管電圧を上げると連続スペクトル全体が高エネルギー側へ変化し、最大強度を示す波長は短くなります。
3．線質は、硬くなる。
判定：正答ではない（正しい記述・組合せ）。 管電圧上昇により高エネルギー光子の割合が増えるため、連続X線の線質は硬くなります。
4．全強度は、管電圧に比例して大きくなる。
判定：正答（誤っている記述・組合せ）。 管電流一定で管電圧を上げると連続X線の全強度は概ね管電圧の二乗に比例し、単純な一乗比例ではありません。
5．最短波長は、管電圧に反比例して短くなる。
判定：正答ではない（正しい記述・組合せ）。 Duane–Hunt則λmin(nm)＝1.24/V(kV)により、管電圧を上げると最短波長は反比例して短くなります。
覚えるポイント
管電圧上昇により高エネルギー光子の割合が増えるため、連続X線の線質は硬くなります。管電流一定で管電圧を上げると連続X線の全強度は概ね管電圧の二乗に比例し、単純な一乗比例ではありません。Duane–Hunt則λmin(nm)＝1.24/V(kV)により、管電圧を上げると最短波長は反比例して短くなります。