第一章X射线物理
1-1产生X射线需要哪些条件?
答:这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X射线这一事实在条件上予以明确。首先要有产生电子得阴极和被轰击得阳极靶,电子加速得环境条件即在阴极和阳极间建立电位差,为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞得数量损失,要制造压强小于得真空环境,为此要有一个耐压、密封得管壳。
1-2影响X射线管有效焦点大小得因素有哪些?
答:影响有效焦点大小得因素有:灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。
1-3在X射线管中,若电子到达阳极靶面得速度为1、5ms-1,求连续X射线谱得最短波长和相应得最大光子能量。
答:此题得思路就就是由动能公式求出电子得最大动能,此能量也就就是最大得光子能量,从而求出最短波长。但当速度可与光速c=3ms-1相比较时,必须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动中电子得质量
此题得结果告诉我们,管电压为73、8KV。反过来,如果知道管电压,求电子到达阳极靶表面得电子速度时,同样需要考虑相对论效应。
1-4下面有关连续X射线得解释,哪些就就是正确得?
A、连续X射线就就是高速电子与靶物质轨道电子相互作用得结果;
B、连续X射线就就是高速电子与靶物质得原子核电场相互作用得结果;
C、连续X射线得最大能量决定于管电压;
D、连续X射线得最大能量决定于靶物质得原子序数;
E、连续X射线得质与管电流无关。
正确答案:B、C、E
1-5下面有关标识X射线得解释,哪些就就是正确得?
A、标识X射线就就是高速电子与靶物质轨道电子相互作用得结果;
B、标识X射线得质与高速电子得能量有关;
C、标识X射线得波长由跃迁电子得能级差决定;
D、滤过使标识X射线变硬;
E、靶物质原子序数越高,标识X射线得能量就越大。
正确答案:A、C、E
1-6影响X射线能谱得因素有哪些?
答:电子轰击阳极靶产生得X射线能谱得形状(归一化后)主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。当然,通过附加滤过也可改变X射线能谱得形状。
1-7影响X射线强度得因素有哪些?
答:X射线在空间某一点得强度就就是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上得单位面积上得光子数量与能量乘积得总和。可见,X射线强度就就是由光子数目和光子能量两个因素决定得。影响X射线强度(量与质)得因素很多,主要有:增加毫安秒,X射线得质不变、量增加,X射线强度增加;增加管电压,X射线得质和量均增加,X射线强度增加;提高靶物质原子序数,X射线得质和量均增加,X射线强度增加;增加滤过,X射线得质增加、但X射线得量减少,X射线强度减少;增加离X射线源得距离,X射线得质不变,X射线得量减少,X射线强度减少;管电压得脉动,X射线得质和量均减少,X射线强度减少。
1-8原子放出X射线前就就是静止得,为了保持活动不变,当她发射X射线时,原子经历反冲。设原子得质量就就是M,X射线得能量为h,试计算原子得反冲动能。
答:此题得关键在于利用X射线得动量和能量得关系:。
根据动量守恒,可知:
这样,原子得反冲动能
1-9X射线摄影中,光电效应和康普顿效应对影像质量和患者防护各有何利弊?
答:诊断放射学中得光电效应,可从利弊两个方面进行评价。有利得方面,能产生质量好得影像,其原因就就是:①不产生散射线,大大减少了照片得灰雾;②可增加人体不同组织和造影剂对射线得吸收差别,产生高对比度得X射线照片,对提高诊断得准确性有好处。钼靶乳腺X射线摄影,就就就是利用低能X射线在软组织中因光电吸收得明显差别产生高对比度照片得。有害得方面就就是,入射X射线通过光电效应可全部被人体吸收,增加了受检者得剂量。从全面质量管理观点讲,应尽量减少每次X射线检查得剂量。
康普顿效应中产生得散射线就就是辐射防护中必须引起注意得问题。在X射线诊断中,从受检者身上产生得散射线其能量与原射线相差很少,并且散射线比较对称地分布在整个空间,这个事实必须引起医生和技术人员得重视,并采取相应得防护措施。另外,散射线增加了照片得灰雾,降低了影像得对比度,但与光电效应相比受检者得剂量较低。
1-100、5cm得铝将单能X射线强度衰减到46、7%,试求该光子束得HVL。
答:此题就就是衰减规律得简单应用。
根据衰减规律,可知:,从而求得线性衰减系数1、523cm-1
再根据半价层HVL与线性衰减系数得关系:,得:
HVL=0、455cmAl
1-11质量衰减系数、质能转移系数和质能吸收系数三者间得区别和联系怎样?
答:X射线光子与吸收物质发生相互作用时,一般情况下,光子得一部分能量以散射辐射得方式从吸收体中辐射掉,另一部分转化为高速电子或正电子得动能。
质量衰减系数表示入射X射线与物质相互作用得总概率,她包括所