エックス線管及びエックス線の発生に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。…

エックス線の管理に関する知識 第2問

エックス線管及びエックス線の発生に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

正答 (5)
正答は (5)。これが誤りです。 連続エックス線の発生効率は、ターゲット元素の原子番号と管電圧との積にほぼ比例します。「管電圧の2乗との積」ではありません。 【効率と全強度の違い】 発生効率 ∝ 原子番号 × 管電圧 全強度  ∝ 原子番号 × 管電圧² × 管電流 全強度 = 効率 × 投入電力     =(原子番号 × 管電圧)×(管電圧 × 管電流) 投入電力が管電圧 × 管電流ですから、掛け合わせると管電圧が2乗になります。2乗が出てくるのは全強度のほうです。 【効率の意味】
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投入した電力のうち、どれだけがエックス線になったか 電子の運動エネルギーの99%以上は熱に変わります。効率はごくわずかで、管電圧100kVのタングステンターゲットでも1%に届きません。 【ほかの選択肢】 (1) エックス線管の管電流は、陽極から陰極に向かって流れる                          正しい (2) 陰極で発生する熱電子の数は、フィラメント電流を変える   ことで制御される               正しい (3) 実焦点より、これを利用方向から見た実効焦点のほうが   小さくなるようにしてある          正しい (4) 管電圧が励起電圧を超える場合、連続エックス線と特性   エックス線が混在したものになる       正しい 【電流の向き】 電子は 陰極 → 陽極 電流は 陽極 → 陰極 電流の向きは、電子の流れと逆に定められています。電気の決まりごとです。 【実焦点と実効焦点】 実焦点   ターゲット上でエックス線が発生する領域 実効焦点  それを利用方向から見たもの ターゲットを斜めにすることで、実焦点は広く(熱が分散)、実効焦点は小さく(鮮明な写真)という、両立しにくい二つを同時に満たしています。 【管電圧と管電流の役割】 管電圧 電子をどれだけ強く加速するか → 線質 管電流 電子をどれだけ多く飛ばすか  → 強度 フィラメント電流を増やせば熱電子が増え、管電流が増えます。

出典:エックス線作業主任者 2023年下半期実施分(2024年4月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ

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