放射物理与防护习题

1、放射物理与防护习题第三章X线的产生1、X线.是1895年11月德国物理学 家伦琴发现的。2、X线的本质是 电磁辐射（电磁 波）一,频率高、能量大、具着，皮 粒二象 性,X线在传播时突出表现 为 波动 性.在与物质作用时突出表 现为粒子件。3、X线的基本特性有不带电、鼻 透能力、荧光作用、电离作用、 热作用、感光作用、牛物效应 ；X线透视时主要运用X线的 穿诱能 力和荧光作用特性;X线摄影时 主要运用X线的 穿透能力 和 感光 作用特性;X线治疗时主要运用X 线的穿透能力、电离作用和牛 物效应特件。4、X线的穿透本领的强弱取决于3等因素；X线的能量大小由频率决 定。5、电离作用分直接电离和间接

2、电离，X线的电离作用属于 直接 电 离。6、X线的产生条件 电子源、高速电子流（高压、高真空）、阳极靶i7、医用X线机分为诊断机和治疗 机两大类；X线机由X线发生装置 和辅助装置组成;X线发生装置包 括X线管、高压发牛器和控制 8、X线管由阴极、阳极和管壳 等部件组成；X线管的焦点分鱼 点和双焦点（大小焦点）；通常习惯 按阳极是否转动将X线管分为 固定 阳极和旋转阳极 9、管电流：阴极灯丝加热至一定温 度时，释放出电子，在管电压的 作用下，加谏飞向 阳极，形成管电 流；管电流的单位毫安(mA)。装置部分;10、阳极的作用是 接受高速电子的 撞击产生X线,阳极产生X线的效 率 极低(<1%

3、)、大部分电能转变为 热能。11、X线管的玻璃管壳的作用是 /聂 持高真空条件、支撑作用。12、X线是在 高速电子与物质作用 损先能量一过程中产生中，在此过程 中的能量损失包括 碰撞损失 和生 射损失高速电子与原子外层电子 作用属损失，能量转换成为 热能，与内层电子或原子核作用属 辐射损失,能量转换成为X线能。13、根据X线光谱可分为 连续X线 和特征X线；与原子核作用产生的 是连续X线，与内层电子作用产生 的是特征X线。14、连续X线的最短波长由 管电压 （峰值）决定,影响连续X线的因素 有管电压（kV）、 管电流（mA）和 原子序数（Z）。15、产生特征X线的条件是高速电 子的能量:大于申

4、子的结合能 ,影响 特征X线的因素有 原子序数（Z）、 管电压（kV）和管电流（mA）。16、X线的量是指X光子的数目， 在实际工作中常用 管电流与曝光时间的乘积（mAs）来反映。17、X线的质是指 X光子的能量（硬 度）、直接决定X线的穿透能力.在实际工作中常用管电压（kV）来衡量。18、影响X线量的因数有管电压 （kV）、 管电流（mA）和原子序数 （Z）_;影响X线质的因数有管电压 （kV）、 整流方式和过滤情况， 但特征X线的质只与原子结构（原 子序数）有关。19、X线的产生效率是指 X线机将 电能转换成X线能的比值,一般 X线机产生X线的效率 极低（1%）, 与管电压（kV）和原子序

5、数（Z）成 正比，并且X线的利用率 低（10%）。20、阳极效应：厚靶阳极产生的X线 强度分布上的特点是靠近阳极侧X 线衰减大.强度小;解决办法有组 织密度大、厚度大的物质体靠近阳极 侧摄影、使用中心线附沂较均匀的Xd第四章X射线与物质的相互作用1、X线通过物质时，小部分直接透 过大部分被 吸收和散射，最终 造成牛物损伤。2、光电效应是 X注子与原子的内层 电子的作用过程.其实质是物质吸 收X线使其产生电离的过程。3、光电效应过程：X光子与原子一 个内层电子相互作用.能量被全 部吸收，电子摆脱原子束缚自由运 动成为光电子，原子变为正离 乙，原子处于激发态.外层电子 跃入填充，同时放出 特征X线

6、,若 此X线又击出外层电子，成为 俄歇 申孑。4、光电效应的发生几率与原子序数、光子能量：和边界限吸收有5、光电效应对于诊断放射学而言， 有利方面有不产牛散射线、增加 影像对比度:有害方面有增大人体 吸收剂量、为此可采用高千伏摄影 技术达到降低剂量的目的。6、康普顿效应又称康普顿散射， 其产生过程为：入射光子与原子中的 一个内层电子相互作用,光子将 部分能量传递给它.使其脱离原子 射出，成为反冲电子一,同时，入射 光子能量降低，偏离方向后射出，成 为散射光子 。7、康普顿效应的条件是 hv>>W ;其发生几率受原子序数和光子能 量的影响。当入射光子的能量等于或稍大于电子的结合能时，

7、 光电 效 应最可能发生；当入射光子的能量远 大于电子的结合能时，光电效应降 低，康普顿效应增加。8、康普顿效应的有害面为降低影像 质量、增大防护难度 9、电子对效应：入射光子与物质的 原子核相百作用,光子消失：转 化为一对正负电子：体现了能质 转换过程；湮灭辐射：正电子在停止 的瞬间与自由电子结合，产生两个 光子，体现了 质能 转换过程。10、电子对效应的条件是hv>1.02MeV ,所以在诊断X线能量 范围内 不可能发牛，其发生几率受 光子能量、原子序数和单位体积 原子数的影响。11、相干散射又称折射，是入射光 子与原子 内层电子 相互作用.原子 激发，随即又跃迁产生 折射X线, 其

8、能量相同，但传播方向改变， 整个过程不产生电离作用。12、光核作用是入射光子与原子的 原子核 相月作用发牛 核反应 的过 程，会产牛质子中子、丫线和放 射性核素 ,条件核八丫>阈侑）在诊 断X线能量范围内不可能发牛。13、在20100keV诊断X线能量范 围内，只有光电效应和康普顿效 以是重要的，低能X线高原子序数 时，光电效应占优势.高能时康 普顿效应 占优势.相干散射所占比 例小：电子对效应不可能发牛 。第五章X射线在物质中的衰减1、X线的衰减包括 距离 衰减和，如 质衰减,距离衰减也称为扩散衰 减，其规律满足平方反比法则,_> 质一衰减主要是指X线通过物质时发 牛了光电效应、

9、康普顿效应和 电子对效应 等作用,是X线检查、放射治疗和屏蔽防护的理论根据 2、单能X线是指 由单一能量的先 子组成的X线,窄束X线是指不 含散射线的单能X线,由X线通过 铅准直器产生,窄束X线呈一指数 衰减规律，并且只有 光子数量减 小，而无光子能量的变化;宽束X 线与窄束X线的区别在于是否含有 散射线。3、连续X线是指赤发能量由0到最 大值连续变化的 X线,其衰减的特 点星 量:减少、质提高、低能 X线衰 减多高能X线衰减少。4、影响X线衰减的因素有射线性质(能量)、原子序数、物质密度和 物质每克电子数。5、对于低原子序数物质，入射 X线 能量越强衰减越少，但对于高原子 序数物质，由于 边

10、界限吸收 现象的 影响，在诊断X线能量范围内，锡比 铅的屏蔽防护性能工。6、X线的滤过包括固有滤过和化 加滤过 ：滤过量通常用 铝当量(mm Al)_来表示；为了得到软组织和表层 放射治疗用的软X线，专门设计了 虬窗口。7、低能X线的滤过通常选用工， 高能X线的滤过通常选用 也;复合 滤过板材料组合上的特点是，从面向 X线管开始原子序从高到低依次排 列。8、高千伏高滤过条件时，能减少受 检者剂量，但照片对比度会降低、 同时，需延长照射时间。9、X线影像是人体不同组织不同X 线衰减 的结果.若全部光子都透过， 胶片呈黑色，若没有光子全被被吸 收，胶片呈白色。10、人体组织中吸收X线最多的是 门牙

11、，吸收X线最少的是 充满气体 的肺；X线衰减系数由大到小依次 为骨骼、肌肉、脂肪、空气 。11、透视时，影像为TF像，即组织 密度大的呈 黑色，组织密度小的呈 白色；摄影时影像为 反像，即组 织密度大的呈 白色、组织密度小的 呈.黑色：造影检杳时.造影剂分日 性和阳性.两类:阳性是性原子 序数高、密度大的造影剂，阴性是 指原子序数低、密度小的造影剂。12、CR是计算机X线摄影系统 的 简称，其X线影像信息的载体是 理 像板（IP板）;DR是数字化X线摄 影系统 的简称,其X线影像信息的 载体是 平板探测器（FPD）:它能将X线影像直接转化为数字图像DSA是数字减影血管造影的简称, 使用的是 数

12、字减影 技术;IVR 介入 放射的简称，相比普通外科而言， 有 微创或无创 的优点;X-CT/CT是X线计算机体层摄影 的简称,形成 的影像是人体体层数字图像。第六章常用的辐射量和单位1、照射量表征的是 X射的 对空气电 离的能力,只适用于X线或Y线在 空气 中的辐射场.单位是 伦琴/C kg 。2、比释动能表征的是X射传递给次 级粒子的初始动能，适用于非带 电粒子辐射在任何介质中的辐射 场，单位是戈瑞/J-kg-1 。3、吸收剂量表征的是X射的用干电 离或激发的能量、适用于 任何辐射 在 任何介质 中的辐射场.单位是 戈王舒/J kg-1 o4、当量剂量表征的是 不同类型射线 对组织或器官形

13、成的辐射危害，单位 是希沃特(Sv)。5、有效剂量表征的是不同类型射线 对不同组织或器官造成的总的随 机性辐射损伤，单位是希沃特(Sv); 生物效应分为确定性效应和瑞机 件效应,后者包括 辐射致遗传性疾患和辐射致癌,用危险度来评 价，辐射致癌的危险度用死亡率来 表示，辐射致遗传损害的危险度用 严重遗传疾患发牛率 来表示。第九章 放射线对人体的影响1、人类受到照射的辐射源有天然辐 射源和人工辐射源，其中人类受 到的最主要的辐射是天然本底照射。2、辐射生物效应分为 确定件效应 和随机件效应：其中随机性.效应 无阈剂量，确定性效应有阈剂量， 永久不育属于确岸件效应,下一代畸形属干随机性效应 3、随机

14、性效应分为发生在 体细胞 内的致癌效应和发牛在牛殖细胞 内的_遗传效应4、皮肤效应主要由低能软X线造 成的，为此可使用高千伏或厚滤 过皮肤癌的死亡率工。5、影响放射损伤的因素有 电离辐射 因素、受照机体因素和环境因第十章放射防护法规与标准1、与放射防护相关的法律有中华 人民共和国职业病防治法 、中华人民共和国放射污染防治法和放射性同位素与射线装置安全和 防护条例.我国现行的放射防护 标准是电离辐射防护与辐射源安 全基本标准 。2、屏蔽防护的基本原则有 TF当件、 剂呈限制和最优化。3、放射科工作人员的年平均有粪剂 量是20mSv . 16至18岁接受就业培训人员的平均年有效剂量是 6mSv ,

15、公众的年有效剂量是 1mSL, _16_岁以下不允许接受职业 照射。第十一章放射线的屏蔽防护1、外照射防护的基本方法有时间防也、距离防护和屏蔽防护。2、若从防护效果考虑，首选乩材 料；若从经济成本考虑，移动式防护 屏蔽首选与材料，建筑防护屏蔽首 诜砖和混凝十材料。3、屏蔽防护性能通常用 铅当量 mmPb 表示） 6mm 铁的铅当量为 1mmPb_; _24cm_实心砖的铅当量为 2mmPb_。第十二章医疗照射的辐射防1、医用诊断X线的防护原则正当性 和最优化。2、X线机机房的位置最好设在建筑 物的底层，200mA单管头X线机 房面积应不小于24m2）双管头应不 小于36m2 ,摄影机房主防护墙的防 护厚度为 2mmPb,次防护墙的防 护厚度为_1mmPb_,透视机房各侧 墙的防护厚度为 1mmPb o3、在不影响获得诊断信息的前提下， 一般应采用高电压、低电流、厚 过滤和小照射野讲行工作。4、在摄影中应对受检