放射物理与防护理论大纲

医学物理与防护 教 学 大 纲 （供医学影像技术专业用） 山东万杰医学院 医学物理与防护课程教学大纲 课程名称：医学物理与防护 课程类型:专业基础课 总 学 时： 72 讲课学时：60 实验学时： 12 其他学时：0 学 分：4 学分 适用专业：医学影像技术专业(本科) 先修课程：普通物理学 一、课程性质、目的与任务 医 学 物 理 与 防 护 作 为 放 射 专 业 、 医 学 影 像 技 术 学 必 修 的 专 业 基 础 课 ， 学 习 基 本 的 放 射 物 理 和 防 护 方 面 的 知 识 ， 为 后 续 的 放 射 治 疗 剂 量 学 、 放 射 生 物 学 及 继 续 教 育 奠 定 必 要 的 知 识 基 础 ， 本 大 纲 适 用 于 四 年 制 医 学 影 像 技 术 专 业 使 用 。 二、教学内容及要求 1、 使 学 生 掌 握 基 本 的 放 射 物 理 学 方 面 的 基 础 知 识 ,放 射 物 理 学 是 从 物 理 的 角 度 阐 述 放 射 线 的 发 生 、 性 质 及 物 质 作 用 的 规 律 。 这 部 分 知 识 要 保 证 理 论 知 识 系 统 ， 有 一 定 的 理 论 基 础 ， 并 能 学 以 致 用 。 2、 使 学 生 初 步 射 线 与 物 质 的 相 互 作 用 ， 掌 握 射 线 的 性 质 及 作 用 方 式 ， 探 讨 射 线 的 生 物 效 应 ， 从 物 理 学 及 医 学 角 度 了 解 射 线 与 人 体 的 相 互 作 用 ,并 为 防 护 打 下 理 论 基 础 。 3、 使 学 生 掌 握 基 础 的 防 护 学 知 识 、 常 用 的 射 线 屏 蔽 防 护 标 准 与 要 求 、 屏 蔽 防 护 的 材 料 、 方 法 等 ， 使 学 生 建 立 基 本 的 防 护 理 论 体 系 ， 能 够 在 工 作 岗 位 上 理 论 联 系 实 际 。 4、 合 理 安 排 实 验 ， 使 理 论 和 实 践 有 机 的 结 合 起 来 ， 加 深 学 生 对 书 本 3 知 识 的 理 解 掌 握 。 三、教学方法 本课程涉及内容广泛，课时适中，原则上根据高等医学专业教育的培 养目标，合理选择讲授内容，内容的广度及深度合理结合，重点章节适当 补充深入讲解，从物理机制深层剖析，并注重理论与实践相结合，充分发 挥学生的主动学习能力，配合实验教学和见习加深理论理解。学生通过课 内讲解与课外自学的方式学习。 四、正文 绪论 目的要求 1、 熟悉:本书的主要内容,本书的地位及作用。 2、 掌握:放射线的定义及来源。 教学内容 1、射线的分类及来源。 2、射线对人类的影响。 3、教材的主要内容。 4、教材的重点。 第一章 原子物理基础 目的要求 1、了解：人工核素制作。 2、熟悉：核外电子结构，波尔假说及波尔氢原子模型。 3、掌握：原子核基本知识，放射线的定义及来源，放射性核素衰变类型，原子核衰变规律。 教学内容 1、原子结构 （1）关于原子结构的模型：汤姆逊模型、卢瑟福核式模型、玻尔模型（重点） （2）玻尔理论 （3）核外电子的结构 2、原子核 （1）原子核组成 （2）原子核结合能 3、放射性核素的衰变类型 （1） 衰变 （2） 衰变 （3） 衰变和内转换 4、原子核衰变规律 （1）衰变规律 （2）衰变常数、半衰期、平均寿命 （3）放射性活度 （4）衰变链中的衰变规律 第二章 X 线的产生 目的要求 1、了解:X 线的发现。 2、熟悉:X 线的产生条件与装置、X 线的产生效率、X 线强度的空间分布。 3、掌握:X 线的本质与特性、X 线的产生原理、X 线强度影响因素。 教学内容 1、X 线的发现 2、X 线的本质与特性 （1）X 线本质 （2）X 线的基本特性：物理特性、化学特性、生物特性 3、X 线的产生条件与装置 （1）产生条件 （2）产生装置 4、线的产生原理 （1）电子与物质相互作用方式 （2）连续线的产生原理 （3）特征 X线的产生原理 5、X 线强度 （1）X 线量与质的概念 （2）表示方法 （3）影响因素 6、X 线的产生效率 （1）概念 （2）影响因素 7、X 线强度的空间分布 （1）薄靶周围 X线强度的空间分布 （2）厚靶周围 X线强度的空间分布 第三章 电离辐射与物质的相互作用 目的要求 1、了解：相干散射、光核作用。 2、熟悉：X 线与物质相互作用的几率、能量转化，带电粒子与物质的相互作用主要方式。 3、掌握：X 线与物质作用的主要过程（三个过程） ，各种作用发生的相对几率，电离辐射及其 分类，射程及传能线密度的定义，单能 X 线在物质中的衰减规律，连续线在物质中衰减规 律。 教学内容 1、电离辐射的来源与分类 5 (1)电离辐射的来源 （2）电离辐射的分类 2、带电粒子与物质的相互作用 （1）主要方式 （2）总质量组织本领及射程 3、X 线与物质的相互作用 （1）X 线与物质作用的几率 （2）射线的衰减 （3）能量转移和吸收 4、X 线与物质相互作用的过程 （1）光电效应 （2）康普顿效应 （3）电子对效应 （4）X 线与物质作用的其他过程：光核作用，相干散射 5、单能线在物质中的衰减规律 （1）窄束的衰减 （2）宽束的衰减 6、连续线在物质中的衰减 （1）X 射线与物质相互作用系数 （2）衰减规律 （3）在人体中的衰减 第四章 常用的辐射量和单位 目的要求 1、了解：辐射测量的意义。 2、熟悉：粒子注量、能量注量、集体当量剂量、集体有效剂量、待积当量剂量、待积有效剂 量。 3、掌握：照射量、比释动能、吸收剂量、当量剂量、有效剂量以及其关系。 教学内容 1、描述电离辐射的常用辐射量和单位 （1）粒子注量与能量注量 （2）照射量 （3）比释动能 （4）吸收剂量 （5）照射量、比释动能、吸收剂量的关系和区别 2、辐射防护中使用的辐射量和单位 （1）当量剂量 （2）有效剂量 （3）集体当量剂量、集体有效剂量 （4）待机当量剂量、待积有效剂量 第五章 电离辐射的基本测量 目的要求 1、了解:医用诊断线检查技术辐射剂量学评价。 2、熟悉:射线质测定方法。 3、掌握:照射量的测量、吸收剂量的测量。 教学内容 1、照射量的测量 （1）自由空气电离室 （2）空腔电离室 （3）电离电荷的收集 （4）电离室校准 2、吸收剂量测量 （1）基本测量方法 （2）电离室法原理 （3）其它方法 3、射线质的测定 4、放射性计数测量 （1）GM 计数管 （2）闪烁计数器 第六章 电离辐射的生物效应 目的要求 1、了解:胎儿出生前受照引起的效应，靶理论。 2、熟悉:几种常见效应，电离辐射的损伤机制。 3、掌握:放射线的生物效应，影响辐射损伤的因素。 教学内容 1、放射线的生物学效应 （1）生物效应的分类 （2）随机性效应和确定性效应 （3）近期效应及远期效应 （4）小计量辐射引起的生物效应 2、影响辐射损伤的因素 （1）与辐射有关的因素 （2）与机体有关的因素 （3）环境因素 （4）胎儿出生前受照影响 （5）急、慢性放射病 3、电离辐射的损伤机制 （1）直接与间接作用 （2）原初过程与时间进程 （3）辐射与自由基 （4）生物靶及靶理论 第七章 电离辐射的基本原则及标准 目的要求 1、了解：放射防护标准与法规的贯彻实施。 2、熟悉：放射防护法规与标准的制定。 7 3、掌握：放射防护原则内容，放射防护标准中规定的职业照射和公众照射剂量限值，电离防 护的基本原则。 教学内容 1、放射防护法规 2、放射防护标准 3、放射防护标准与法规的贯彻实施 4、辐射防护的基本原则 第八章 外照射防护 目的要求 1、了解:介入放射学的防护方法。 2、熟悉:常用屏蔽防护材料及其屏蔽性能和散射性能。 3、掌握:外照射防护的基本方法、屏蔽厚度的确定方法 ,减少职业辐射的方法，减少受检者剂量 的方法. 教学内容 1、外照射防护的基本方法 2、屏蔽材料 （1）对屏蔽材料的要求 （2）常用屏蔽防护材料 （3）屏蔽材料的折算 （4）铅当量 3、射线屏蔽厚度的确定方法 （1）确定屏蔽厚度的依据 （2）屏蔽厚度的计算 4、医用诊断 X线防护 （1）受检者的剂量评估及减少受检者剂量的方法 （2）防护措施 5、介入放射学的安全与防护 第九章 内照射防护 目的要求 1、了解:内照射剂量个估算程序。 2、熟悉:放射性药物的基本特性和内照射防护基本原则。 3、掌握:放射性核素进入体内人途径及排除方法 ,内照射的特点和剂量估算方法，体内放射性核 素摄入量的估算方法。 教学内容 1、内照射的剂量特征 （1）源及照射方式 （2）核医学放射性核素的特点 （3）体内照射的剂量分布 2、内照射剂量估算 （1）内照射途径 （2）放射性核素摄入量估算 （3）内照射剂量的估算方法 3、内照射防护的基本措施与方法 （1）内照射防护的基本措施 （2）放射性工作场所及工作条件 第十章 放射防护的检测与管理 目的要求 1、了解:放射防护管理机构的基本职责。 2、熟悉:放射防护管理的基本内容。 3、掌握:照放射性工作申请许可制度的基本要求。 教学内容 1、放射防护管理机构 2、放射性工作申请许可制度 （1）放射诊疗的设置与批准 （2）放射工作单位必备条件 3、放射防护管理内容 （1）同位素与射线装置的生产、销售、使用 （2）射线防护器材 （3）防护知识培训 （4）职业健康管理 （5）放射事故管理 （6）质量保证 （7）档案管理 五、课程考核方式 总成绩由三部分组成：实验成绩占 10%，平时成绩占 20%，期末考试占 70%。 六、课程使用的教材和主要参考书目 1、使 用 教 材： 医用放射防护学洪洋、谢晋东主编 人民卫生出版社 第 1 版 2、 主 要 参 考 书 ： 普通物理学 程守洙 江之水 主编 高等教育出版社 第 5版 肿瘤放射物理学 胡逸民 主编 原子能出版社 第 1版 医学影像物理学 吉强，洪洋 主编 人民卫生出版社 第 3版 9 7、附表：教学内容及学时分配表 章节 内容 总学时 理论 实验 其他 一 原 子 物 理 基 础 10 10 二