エックス線と物質との相互作用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4問

エックス線と物質との相互作用に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

(1)レイリー散乱では、エックス線の方向は変わるが、エネルギーは変わらない。
(2)光電効果が起こる確率は、エックス線のエネルギーが高くなるほど低下する。
(3)光電効果により原子から放出される電子を反跳電子という。
(4)コンプトン効果が起こる確率は、物質の原子番号が大きくなるほど増大する。
(5)コンプトン効果による散乱エックス線は、入射エックス線のエネルギーが低い場合は、横方向より前方と後方に散乱されやすい。

正答 (3)

正答は (3)。これが誤りです。光電効果により原子から放出される電子は光電子といいます。反跳電子は、コンプトン効果で弾き飛ばされる電子の呼び名です。【三つの相互作用と電子の呼び名】光電効果　　　→　光電子コンプトン効果　→　反跳電子電子対生成　　→　電子と陽電子「反跳（はねかえる）」という言葉は、玉突きのように弾かれる様子を表しています。コンプトン効果は、まさに光子と電子の衝突です。【ほかの選択肢】 (1) レイリー散乱では、エックス線の方向は変わるがエネルギー

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　　は変わらない（弾性散乱）　　　　　　　　　　正しい (2) 光電効果が起こる確率は、エックス線のエネルギーが高くなる　　ほど低下する　　　　　　　　　　　　　　　正しい (4) コンプトン効果が起こる確率は、物質の原子番号が大きくなる　　ほど増大する　　　　　　　　　　　　　　　　正しい (5) コンプトン効果による散乱エックス線は、入射エネルギーが　　低い場合は、横方向より前方と後方に散乱されやすい　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　正しい【三つの相互作用の違い】光電効果　　　光子が消滅し、全エネルギーを電子に渡すコンプトン効果　光子は残り、一部のエネルギーを渡して　　　　　　　　　　向きを変えるレイリー散乱　　光子はエネルギーを失わず、向きだけ変える光子が消えるか、残るか、変わらないかが違いです。【エネルギーによる主役の交代】低い　→　光電効果中間　→　コンプトン効果高い　→　電子対生成（1.02MeV以上）【原子番号との関係】光電効果　　原子番号の４～５乗に比例（強く効く）コンプトン効果　原子番号に比例（電子の数に比例）どちらも原子番号が大きいほど起こりやすいのですが、光電効果のほうがはるかに強く効きます。鉛が遮蔽材に使われるのは、この性質によります。【低エネルギーの散乱の向き】前方と後方に多く、横方向（90°付近）が最も少ない

出典：エックス線作業主任者 2025年下半期実施分（2026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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最終更新日 2026年10月14日

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