制動放射のスペクトル

🧠 制動放射bremsstrahlung制動放射（bremsstrahlung）bremsstrahlung（制動放射）は電子が原子核近傍で減速deceleration減速（deceleration）deceleration（減速）されるとき生じる。 電子が失うエネルギーが連続的なため、連続スペクトルcontinuous spectrum連続スペクトル（continuous spectrum）continuous spectrum（連続スペクトル）になる。

連続スペクトルが生じる理由

標的核から受けるクーロン力の強さと電子の接近距離が毎回異なるため、失われるエネルギーも0からほぼeUまで連続的に分布する。観測スペクトルはさらに陽極positive electrode陽極（positive electrode）positive electrode（陽極）内の自己吸収と付加フィルタで低エネルギー側が削られる。

電子の減速と光子エネルギー

管電圧を上げると最大光子エネルギーと出力が増える。

flowchart TD
  A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='continuous spectrum'>連続スペクトル</span>が生じる理由"] --> B
  B["電子の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='deceleration'>減速</span>と光子エネルギー"] --> C
  C["管電圧を上げると最大光子エネルギーと出力が増える"] --> D
  D["管電圧・管電流・濾過の効果"]

管電圧・管電流・濾過の効果

X線管の陽極positive electrode陽極（positive electrode）positive electrode（陽極）では、電子が衝突ごとに異なる割合の運動エネルギーkinetic energy運動エネルギー（kinetic energy）kinetic energy（運動エネルギー）を失うため連続スペクトルcontinuous spectrum連続スペクトル（continuous spectrum）continuous spectrum（連続スペクトル）が生じる。管電圧を上げると最大光子エネルギーと出力が増え、その短波長端はデュアンDuaneデュアン（Duane）Duane（デュアン）–ハントHuntハント（Hunt）Hunt（ハント）の法則で定量できる。

低エネルギー光子は画質image quality画質（image quality）image quality（画質）への寄与が小さく被曝radiation exposure被曝（radiation exposure）radiation exposure（被曝）を増すため濾過で除く。mAsの増加は主にスペクトル全体の光子数を増やし、kVの増加は光子数に加えて短波長端も変える。

まとめ

• 制動放射bremsstrahlung制動放射（bremsstrahlung）bremsstrahlung（制動放射）は電子が原子核近傍で減速deceleration減速（deceleration）deceleration（減速）されるとき生じる。電子が失うエネルギーが連続的なため、連続スペクトルcontinuous spectrum連続スペクトル（continuous spectrum）continuous spectrum（連続スペクトル）になる。
• 管電圧を上げると最大光子エネルギーと出力が増える。
• 低エネルギー光子は画質image quality画質（image quality）image quality（画質）への寄与が小さく被曝radiation exposure被曝（radiation exposure）radiation exposure（被曝）を増すため濾過で除く。