X線

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レントゲンが1896年1月23日に撮影した手の透視画像

X線（エックスせん、X ray）は波長が1pm～10nm程度の電磁波のこと。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。

医療分野でのX線写真・CTや、材料の内部の傷等の探索、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。

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。

[編集] 発生方法

[編集] 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、どのような場合でもX線が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、