【X線の発生】高校物理 原子 X線① X線の発生 授業

[@金色茶色と]

原子分野ってなんか他分野より専門性がマシマシな雰囲気を感じます

[@kowan2265]

原子分野でX線のとこだけ意味わからなかったので本当に助かりました😭 めっちゃわかりやすかったです！

[@きみ-o5s]

初見です、すごく分かりやすいです！ 7:00 なぜ電圧を大きくするとX線の強度（光子の数）は減るのでしょうか？

[@tanoshi-butsuri]

いい質問ですね！ 加速電圧が小さい方が、ってことですよね。 フィラメントから出る熱電子の数と、加速電圧によってターゲットに衝突する熱電子の数で決まりますよね。加速電圧が弱まると、ターゲットに衝突する熱電子が減る可能性はあるかと思いますが、自信がありません。笑 ２つのグラフはX線の最短波長の違いと固有X線の波長が同じなことが大事なので、その質問はいい質問すぎて考えたことがありませんでした。調べて分かったら、また回答します。

[@きみ-o5s]

あー！電圧を小さくするとでした、読解力が高くてすごく助かります… ご丁寧な返信ありがとうございます！ 確かにそのイメージですよね。 これからも質問させて頂きます、何卒よろしくお願いします🙇‍♂️

[@tanoshi-butsuri]

多くの先生方に聞いてみましたので，回答を足しておきますね。 加速電圧を大きくすると，熱電子の数は変化しませんが，ターゲットに衝突するときの熱電子の運動エネルギーが多くなります ↓ ここで，熱電子が運動エネルギーを失うことでX線光子が出てくるのですが，1個の熱電子が運動エネルギーを失う過程で，複数のX線光子を生じることがあります。 つまり何回かに分けてエネルギーを失い，X線光子を複数出すことがあるわけです。 ↓ そう考えると，熱電子が持っている運動エネルギーが大きいほど，より多くのX線光子が生じ，強度が強くなると考えることができます。 ここで整理しておきたいのは， 光電効果では　光子1個と電子1個でエネルギーのやり取りをする のに対し X線の発生では　電子1個のエネルギーを失う過程で複数のX線光子が生じることがある という点です。 ごちゃごちゃにならないように整理してみてください。 今回の質問で，私もとても勉強になりました。 本当にありがとうございます！！

[@きみ-o5s]

@@tanoshi-butsuri なるほど〜、勝手に一対一の関係だと思ってました。面白いですね笑 こちらこそ、わざわざありがとうございます‼︎🙇‍♂️

[@い1113]

すっきりした( ́•ૢ⌔•ૢ ̀)♡

[@あああああ-v7e]

ガチで神動画！？😳

[@mitsumitsu284]

これ資料によってはグラフの横軸が「X線の波長」ではなく「光子エネルギー(keV)」となっていることがあるんですが、グラフの形は全く同じだから波長が長いほど光子エネルギーが増えているってことですよね？ここの光子エネルギーって何のことですか？

[@jloc6tmk]

ありがとうございます

[@kaibatukaibatu7568]

金属に熱電子が衝突した時、最外殻電子ではなく原子核に近い側の電子が放出されるのでしょうか？

[@博士-g2x]

原子核に引き寄せらるるんじゃないでしょうか?

[@おあ-u9j]

固有x線で発生するエネルギーは連続x線のように運動エネルギーの減少分は考慮されないのですか？

[@tanoshi-butsuri]

はい！

[@torasan198]

わかりやすい解説ありがとうございます。 ちなみに、スペクトルのグラフの目盛りが反対だと思います。 Ｘ線の波長なら、「短ー長」ではなく「長ー短」 エネルギーなら、「大ー小」ではなく「小ー大」 どうでしょうか。

[@tanoshi-butsuri]

Ｘ線の波長が短い方が、エネルギーの大きなＸ線光子となります。

[@torasan198]

@@tanoshi-butsuri Ｘ線の波長が短い方が、エネルギーの大きい。おっしゃる通りです。 また、動画のグラフも正しい事が分かりました。 参考書の「連続」スペクトルのグラフではこれが反対だったので、もっと自分で調べます。

[@torasan198]

@@tanoshi-butsuri 素早い返信ありがとうございました！ 来週、エックス線作業主任者の受験だったもので（汗） 参考書のグラフが左右反転している事が腑に落ちません。 これは、受験後に落ち着いて他の図書や文献を見てみます。 今はとりあえず、公式(I=kiV²Z)から論理的な理解で妥協しておきます。 お手数おかけしました！

[@tanoshi-butsuri]

もしかして、参考書では、波長ではなく振動数で書いてあるのではないですか？

[@torasan198]

@@tanoshi-butsuri ところが「強度」「エネルギー」「波長」なんですよ。

[@ない-l6h]

途中に広告入ると集中力きれるわ

[@Peach-j8w]

プレミアムに入りなさい