X線（エックスせん、英:X-ray）は、物理学では波長が1pm〜10nm程度の電磁波のこと。放射線の一種。医学、放射線技術では以下で説明される意味である。二つの意味を混同しやすいので注意が必要である。

レントゲンが1895年末に発見した。このためレントゲン線と呼ぶこともある。波長のとりうる領域（エネルギーのとりうる領域）がガンマ線のそれと一部重なっている。X線とガンマ線との区別は波長ではなく発生機構による。軌道電子の遷移を起源とするものをX線、原子核内のエネルギー準位の遷移を起源とするものをガンマ線と呼ぶ。

なお、日本の法令の条文上ではカタカナを用いて「エックス線」と表記するのが原則となっている。
目次

1 発生方法

1.1 電子の励起準位の差によるもの

1.2 運動エネルギーによるもの

1.3 熱によるもの


2 用途

3 種類

4 関連項目

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発生方法

電子の励起準位の差によるもの

例えば、対陰極として銅、モリブデン、タングステンなどの標的に、加速した電子ビーム（30 keV程度）を当て原子の1s軌道の電子を弾き飛ばす、すると空になった1s軌道に、より外側の軌道（2p、3p軌道など）から電子が遷移してくる。この遷移によって放出される電磁波がX線（特性X線）である。この時、軌道のポテンシャルエネルギーの差で電磁波の波長が決まるので、どのような波長のX線でも出てくる訳ではない。

加速電圧（管電圧）と電子流による電流（管電流）からくる消費電力の1%程度だけがX線に転換される。つまり電子線の電力の99%が対陰極の金属塊を熱するという事になる為、実験上冷却が重要である。このような方法でX線を発生させる装置は、

X線管（特にX線管の中で分析管と言われるものは特性X線を利用する）

クルックス管

がある。

運動エネルギーによるもの

電子を対陰極で急激に制動させたり、磁場により運動方向を変更したりするなどの加速度運動をするとX線が放射され、制動X線と呼ばれる。特定のスペクトルを示さないので、白色X線と言われる。このような方法でX線を発生させる装置は

X線管

放射光施設（SPring-8等）

熱によるもの

レーザーで高温のプラズマを発生させ、超短パルスのX線を発生させたり、X線レーザー発振の研究が行われている。

高温のプラズマ

ブラックホールに落下し加熱されたガス

用途

医療分野（診断用）でのX線写真・CTや、材料の内部の傷等の探索（非破壊検査）、物性物理学分野では結晶構造解析の手段（X線回折）として利用される。

種類
超軟X線(Ultrasoft X-ray)
約数10eVのエネルギーが非常に低く紫外線に近いX線
軟X線(Soft X-ray)
約0.1〜2keVのエネルギーが低くて透過性の弱いX線
X線(X-ray)
約2〜20keVの典型的なX線 （一部を軟X線に入れたり硬X線に入れる場合もある）
硬X線(Hard X-ray)
約20〜100keVのエネルギーが高くて透過性の強いX線波としての性質より粒子としての性質を強く示すようになる。

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更新日時:2008年6月4日(水)16:17
取得日時:2008/07/22 00:41