特性X線の生成

🧠 入射電子が標的原子の内殻電子 inner-shell electron 内殻電子（inner-shell electron） inner-shell electron（内殻電子） を叩き出して空孔 vacancy 空孔（vacancy） vacancy（空孔） を作る。 外殻outer shell (outer layer) 外殻（outer shell (outer layer)）outer shell (outer layer)（外殻） 電子が内殻 inner shell (electron) 内殻（inner shell (electron)） inner shell (electron)（内殻） へ遷移し、準位差に等しい光子を放出する。

内殻空孔と電子遷移

K殻空孔 vacancy 空孔（vacancy） vacancy（空孔） へL殻から遷移すればKα線、M殻から遷移すればKβ線 beta radiation β線（beta radiation） beta radiation（β線） となる。入射電子のエネルギーが殻の結合エネルギーを超えなければ空孔 vacancy 空孔（vacancy） vacancy（空孔） を作れないため、線の出現には閾値がある。¹²

線スペクトルの生成

Kα・Kβなどの線スペクトル line spectrum 線スペクトル（line spectrum） line spectrum（線スペクトル） は元素 element 元素（element） element（元素） 固有である。

flowchart TD
  A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inner shell (electron)'>内殻</span><span class='jp-term jp-term-diagram' title='vacancy'>空孔</span>と電子遷移"] --> B
  B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='line spectrum'>線スペクトル</span>の生成"] --> C
  C["Kα・Kβなどの<span class='jp-term jp-term-diagram' title='line spectrum'>線スペクトル</span>は<span class='jp-term jp-term-diagram' title='element'>元素</span>固有である"] --> D
  D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='element'>元素</span>固有のピークを読む"]

元素固有のピークを読む

入射電子が内殻 inner shell (electron) 内殻（inner shell (electron)） inner shell (electron)（内殻） 空孔 vacancy 空孔（vacancy） vacancy（空孔） を作るには、管電圧がその殻の結合エネルギーを超える必要がある。空孔vacancy 空孔（vacancy）vacancy（空孔） を埋める遷移で元素 element 元素（element） element（元素） 固有のKα・Kβ線 beta radiation β線（beta radiation） beta radiation（β線） が生じ、管電圧が定める上限はデュアンDuane デュアン（Duane）Duane（デュアン） –ハント Hunt ハント（Hunt） Hunt（ハント） の法則に従う。同じ陽極 positive electrode 陽極（positive electrode） positive electrode（陽極） では制動放射bremsstrahlung 制動放射（bremsstrahlung）bremsstrahlung（制動放射） の連続成分も同時に発生するため、実測スペクトルには線と連続背景が重なる。

連続的な制動放射 bremsstrahlung 制動放射（bremsstrahlung） bremsstrahlung（制動放射） の上に鋭いピークとして現れる。線エネルギーは管電圧ではなく元素 element 元素（element） element（元素） 固有の準位差で決まり、管電圧は閾値を超えた後の発生量に影響する。

まとめ

• 入射電子が標的原子の内殻電子 inner-shell electron 内殻電子（inner-shell electron） inner-shell electron（内殻電子） を叩き出して空孔 vacancy 空孔（vacancy） vacancy（空孔） を作る。外殻outer shell (outer layer) 外殻（outer shell (outer layer)）outer shell (outer layer)（外殻） 電子が内殻 inner shell (electron) 内殻（inner shell (electron)） inner shell (electron)（内殻） へ遷移し、準位差に等しい光子を放出する。
• Kα・Kβなどの線スペクトル line spectrum 線スペクトル（line spectrum） line spectrum（線スペクトル） は元素 element 元素（element） element（元素） 固有である。
• 連続的な制動放射 bremsstrahlung 制動放射（bremsstrahlung） bremsstrahlung（制動放射） の上に鋭いピークとして現れる。