a radiação característica é um tipo de emissão de energia relevante para a produção de raios-X. Esta emissão de energia acontece quando um elétron de movimento rápido colide com um elétron de concha K, o elétron na concha K é ejetado (desde que a energia do elétron incidente seja maior do que a energia de ligação do elétron de concha K) deixando para trás um ‘buraco’. Um elétron de concha exterior preenche este buraco (a partir do L-shell, m-shell, etc. ) com uma emissão de um único fóton de raios x, às vezes chamado de fóton característico, com um nível de energia equivalente à diferença de nível de energia entre o elétron externo e interno envolvido na transição.ao contrário do espectro contínuo da radiação bremsstrahlung, a radiação característica é representada por um espectro de linha. Como cada elemento tem um arranjo específico de elétrons a nível de energia discreta, então pode-se apreciar que a radiação produzida a partir de tais interações é “característica” do elemento envolvido.
Por exemplo, em transições elétricas alvo de tungstênio a partir da concha-L para a concha-K produzem fótons de raios-x de 57.98 e 59.32 keV. Os dois níveis de energia como resultado do princípio de exclusão de Pauli, que diz que não há duas partículas de meia-spin inteiro (como elétrons) em um átomo pode ocupar exatamente o mesmo estado de energia ao mesmo tempo; portanto, o K-shell representa dois diferentes estados de energia, a L-shell de oito estados, e assim por diante.quando um elétron cai (cascatas) da concha L para a concha K, o raio-x emitido é chamado de Raio-X K-Alfa. Similarmente, quando um elétron cai do m-shell para o K-shell, o raio-x emitido é chamado de K-beta x-ray1. No entanto, é possível ter transições M-L e assim por diante, mas sua probabilidade é tão baixa que podem ser ignorados com segurança.cada elemento difere nas energias de ligação nuclear, e a radiação característica depende da energia de ligação de um elemento específico.a radiação característica nunca existe em isolamento e os espectros de linha são geralmente sobrepostos aos espectros contínuos da radiação de bremsstrahlung.