X線の強さと波長の関係を表したグラフに関する問題です。

X線は、負極側のフィラメントから飛び出た熱電子が、正極側のターゲットに衝突することで発生します。まずは、その様子を図で表してみましょう。

電子の速さをv、衝突後に生まれる光子のエネルギーをhνとしています。 連続X線 では、 衝突前の電子の運動エネルギー は eV[J] が、 光子の持つエネルギーhν と 熱エネルギーQ に変わるのでしたね。つまり、
eV=hν+Q
⇔ eV=h×(c/λ)+Q……①
の関係式が成り立ちます。

求めたいのは、最短波長λ₀ですね。①の式で、波長λが最短となるのは、 Q=0 となるのときなので、 eV=hc/λ₀ として最短波長が求められます。

連続X線と固有X線を分けて考えましょう。

加速電圧Vの値を増加させると、連続X線では、(1)で求めた式 λ₀=hc/eV より分母が大きい値になり、 λ₀は減少 します。

一方、 固有X線の波長であるλ₁、λ₂ は加速電圧Vとは全く関係ありません。 固有X線の波長は、ターゲットを構成する原子のエネルギー準位の差によって定まる のでした。したがって、加速電圧Vを増やしても変化しませんね。