放射防护学 第三章 X射线的产生课件

放射物理与辐射防护放射物理与辐射防护第三章

X线的产生第三章一、X线的发现二、X线的本质与特性三、X线的产生装置四、X线的产生原理五、描述X线的量和质六、X线的产生效率七、X线强度的空间分布目录一、X线的发现目录31.掌握X线的发现、本质与特性。2.掌握X线的产生条件与装置。3.掌握X线的产生原理、量与质、产生效率。4.熟悉X线强度的空间分布。5.熟悉电子与物质的相互作用。学习目的1.掌握X线的发现、本质与特性。学习目的4第一节X线的发现第一节

X线，即伦琴线，是德国物理学家伦琴于1895年发现的。它与1896年提出的放射线和1897年发现的电子并称为“19世纪末20世纪初物理学的三大发现”，是现代物理学兴起的标志。X线，即伦琴线，是德国物理学家伦琴于1895年发现的6

1876年物理学家希托夫（HittorfJohannWilhelm）观察到真空管中阴极发出的线，当这些线遇到玻璃管壁会产生荧光，并将其命名为“阴极线”；1887年4月，尼古拉·特斯拉（Nikola

Tesla）发明了单电极X线管，发现了韧致辐的效应，生成高能X线管；一、X线的发现历程1876年物理学家希托夫（HittorfJohan7

1892年特斯拉完成了尼古拉·特斯拉的实验，但是他并没有使用X线这个名字，而只是笼统称为放射能；一、X线的发现历程1892年特斯拉完成了尼古拉·特斯拉的实验，但是8

1892年赫兹（HeinrichRudolfHertz）提出阴极线可以穿透非常薄的金属箔,伦纳德（PhilippEduardAntonvonLenard）对很多金属进行了实验；1895年发现了一种线，能穿透木板、衣服和厚厚的书本，但可被铅板遮挡；它在电场和磁场中不偏转。伦琴给它起名叫X线；一、X线的发现历程1892年赫兹（HeinrichRudolfHer91901年伦琴因发现X线及对其性质的深入研究，荣获了第一届诺贝尔物理学奖；1905年在第一届国际放射学会上正式把X线命名为伦琴线。一、X线的发现历程1901年伦琴因发现X线及对其性质的深入研究，荣获了10

1.X线首先被应用到医学诊断上；2.利用X线的衍射现象研究晶体结构,根据晶体衍射的数据，精确求出阿伏加德罗常数；3.利用X线具有标识谱线的特性，可以确定原子序数，并了解原子内层电子的分布情况；4.X线的性质也为波粒二象性提供了重要证据。二、X线的应用1.X线首先被应用到医学诊断上；二、X线的应用11

二、X线的应用二、X线的应用12二、X线的应用二、X线的应用13第二节X线的本质与特性第二节（一）X线的波动性波长极短（约在10-3～10nm）的横电磁波；

一、X线的本质一、X线的本质15

（一）X线的波动性硬X线：波长小于0.01nm的称超硬X线，在0.01～0.1nm范围内的称硬X线；硬X线能量高、穿透性强，主要用来金属部件的无损探伤（0.005～0.1

nm）和物相分析（0.05～0.25nm）。一、X线的本质（一）X线的波动性一、X线的本质16

（一）X线的波动性软X线：波长介于0.1～1nm范围内的称软X线，软X线能量较低、穿透性弱，可用于非金属的分析，如透视等。一、X线的本质（一）X线的波动性一、X线的本质17（二）X线的粒子性X线是由大量以光速运动的粒子组成的不连续的粒子流；能量：

质量：动量：一、X线的本质（二）X线的粒子性一、X线的本质18（二）X线的粒子性X线的波动性突出表现在其传播时，如反射、干涉、衍射、偏振等现象；而X线的微粒性主要表现在其与物质相互作用时，如光电效应、电离作用、荧光作用。一、X线的本质（二）X线的粒子性一、X线的本质19

（一）物理特性X线属于不可见的电磁波，在均匀的且各向同性的介质中沿直线传播；X线不带电荷，所以它不受外界磁场或电场的影响，即它在经过电场和磁场时不会发生偏转；二、X线的基本特性（一）物理特性二、X线的基本特性20（一）物理特性具有穿透作用；

具有荧光作用；

具有电离作用；

具有热作用。二、X线的基本特性（一）物理特性二、X线的基本特性21（二）化学特性

感光作用

着色作用二、X线的基本特性（二）化学特性二、X线的基本特性22（三）生物特性

由于X线在生物体内也能产生电离及激发作用，也就是使生物体产生生物效应，分为确定性效应和随机效应。X线照到生物机体时，可使生物细胞受到抑制、破坏甚至坏死，致使机体发生不同程度的生理、病理和生化等方面的改变。二、X线的基本特性（三）生物特性二、X线的基本特性23第三节X线的产生条件与装置第三节1.要有一个电子源，一般称为阴极。

2.要有一个能经受起高速电子撞击而产生X线的靶，即阳极。

3.要有高速电子流。一、X线的产生条件一、X线的产生条件251.阴极（cathode）2.阳极(anode)又称阳极靶面，分固定和旋转两种3.管电压与管电流

4.管壳二、X线的发生装置二、X线的发生装置26二、X线的发生装置X线机基本线路图二、X线的发生装置X线机基本线路图27第四节X线的产生原理第四节（一）电离

原子的外层价电子或内层电子在高速电子作用下完全脱离原子轨道，使原子变成离子。

电离过程中向外发射的光谱有两种：一部分光能几乎全部被周围原子所吸收，转化为热。另一种是内层电子完全脱离轨道，使原子处于激发态，当原子从激发态回到基态过程中，会产生标识X线，即特征X线。一、电子与物质的相互作用（一）电离一、电子与物质的相互作用29（二）激发

高速电子或二次电子撞击原子外层电子，由于作用较弱，不足使其电离，仅将电子推入更高能级的空壳层，使原子处于激发态，这种作用叫激发。（三）弹性散射

高速电子受原子核电场的作用而改变运动方向，但是能量不变，称为弹性散射。一、电子与物质的相互作用（二）激发一、电子与物质的相互作用30（四）轫致辐射

高速电子在原子核的电场作用下，速度突然变小时，它的一部分能量转变成电磁波发射出来，这种情况叫轫致辐射。一、电子与物质的相互作用（四）轫致辐射一、电子与物质的相互作用31（一）连续X线的产生原理

物理过程：连续X线是由波长连续变化的谱线组成的，是高速电子与靶原子核发生相互作用发生轫致辐射的结果，是电子的动能直接转化来的。二、两种X线的产生原理（一）连续X线的产生原理二、两种X线的产生原理32

连续谱的特点：连续谱线的强度随波长变化而变化，在某波长上有一个强度极大值，这个极大值所对应的波长称为连续X线的最短波长。

根据能量转换和守恒定理，假设高速电子撞击靶时，电子能量中有p部分消耗于阳极各种不同过程的激发，则二、两种X线的产生原理连续谱的特点：连续谱线的强度随波长变化而变化，在某波33

电子与物质的相互作用位置钨在较低管电压下的连续X线谱二、两种X线的产生原理电子与物质的相互作用位置钨在较低管电压下的连续X线谱二34

光子能量的最大极限

也只能等于入电子在X线管加速电场中所获得的能量

，即

连续X线的最短波长只与管电压有关，与其它因素没有关系。二、两种X线的产生原理光子能量的最大极限也只能等于入电子35

（二）影响连续X线的因素

阳极靶的物质原子序数的影响

管电流的影响

管电压的影响

二、两种X线的产生原理（二）影响连续X线的因素二、两种X线的产生原理36

在上述讨论中，所涉及的管电压为恒定电压，对于脉动电压，产生的X线最短波长只与管电压的峰值有关。当峰值电压与恒定电压相同时，脉动电压产生的X线的平均能量显然要低，三相的X线谱线明显比单相谱线的X线能量强，并且谱线向高能量方向偏移。在相同管电流时，脉动电压产生的X线强度也低。二、两种X线的产生原理在上述讨论中，所涉及的管电压为恒定电压，对于脉动电压37连续X线的总强度：经验公式：最强波长：平均波长：二、两种X线的产生原理连续X线的总强度：经验公式：最强波长：平均波长：二、两种X线38

1.物理过程特征

特征X线是由谱线分立的线状谱线构成，是高速运动的电子与内层电子发生作用的结果，是由电子的动能间接得来的，它与靶物质的原子结构有关。

（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理1.物理过程特征（二）特征X线产生原理二、两种X39

1.物理过程特征

事实上,不同靶材料都有自己特定的线状光谱，它表征靶物质的原子结构特性，而与其它因素无关。通常把这种辐射称为特征辐射，也称为标识辐射，由此产生的X线称为特征X线。（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理1.物理过程特征（二）特征X线产生原理二、两种X线的402.特征X线的激发电压

靶原子的轨道电子在原子中具有确定的结合能，只有当入高速电子的动能大于其结合能时，才有可能被击脱造成电子空位，产生特征X线。入电子的动能完全由管电压决定，因此，管电压

必须满足下式的关系（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理2.特征X线的激发电压（二）特征X线产生原理二、41靶材料原子序数激发电压（kV）K系L系铝（Al）131.560.09铜（Cu）298.980.95钼（Mo）4220.002.87锡（Sn）5029.184.14钨（W）7469.5112.09铅（Pb）8288.0015.86

表

几种靶材料产生K、L系特征放的激发电压二、两种X线的产生原理靶材料原子序数激发电压（kV）K系L系铝（Al）131.56423.影响特征X线强度的因素

经过实验证明：K系的特征X线的强度

可用下式表示

K系的特征X线的强度与管电流成正比，管电压大于激发电压时才发生K系放射，并随着管电压的升高K系强度迅速增大。（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理3.影响特征X线强度的因素（二）特征X线产生原理二43钨靶在较高管电压下产生的特征X线二、两种X线的产生原理钨靶在较高管电压下产生的特征X线二、两种X线的产生原理44第五节X线的量与质第五节1.X线的量

量就是X光子的数目。设在单位时间内通过单位横截面积上的X光子数目为N，若每个光子的能量为hν，则单色X线强度一、概念及其表示方法1.X线的量一、概念及其表示方法46

对于波长不同的，但能量完全确定的

，

，……有限种X光子组成的复色X线，其强度为：

对于波长由

到

的连续X线谱，对应的X线光子能量由

到零，其强度：一、概念及其表示方法对于波长不同的，但能量完全确定的，47

2.X线的质

X线的质又称线质，它表示X线的硬度，即穿透物质本领的大小。X线的质完全由光子能量决定，而与光子个数无关。

一、概念及其表示方法2.X线的质一、概念及其表示方法48

半价层是指线数衰减到初始强度的一半时，所需吸收体的厚度。X线对不同物质的穿透能力不一样，因此对于同一束X线来讲，描述半价层可用不同标准物质的不同厚度来表示。诊断用X线通常用铝作为表示半价层的物质，半价层的值愈大表示X线的质愈硬。一、概念及其表示方法半价层是指线数衰减到初始强度的一半时，所需吸收体的厚49（一）影响X线量的因素

在管电压、管电流、投照时间相同的情况下，阳极靶的原子序数愈高，X线的量愈大；

在一定管电压下同种靶物质的X线的量与管电流成正比；

在一定管电流下同种靶物质的X线的量与管电压的平方成正比；二、影响X线量和质的因素（一）影响X线量的因素二、影响X线量和质的因素50（一）影响X线量的因素

二、影响X线量和质的因素（一）影响X线量的因素二、影响X线量和质的因素51

二、影响X线量和质的因素二、影响X线量和质的因素52（二）影响X线质的因素

一般来讲，X线的质取决于管电压的大小。无论何种靶物质，在一定管电压下所产生的连续X线谱的最短波长和最长波长是相同的。峰值辐射强度发生在相同能量光子处。光子的最大能量完全由管电压控制。连续X线的质随管电压升高而变硬，但特征X线的质只与靶物质有关。脉动电压产生的X线质比恒定电压下的软。所以管电压波形对X线的质也有影响。二、影响X线量和质的因素（二）影响X线质的因素二、影响X线量和质的因素53（二）影响X线质的因素

滤过对X线的量与质及能谱构成均有很大影响。增加滤过板厚度，可大量衰减连续谱中的低能成分，使能谱变窄，线质提高，但总的强度降低了。二、影响X线量和质的因素（二）影响X线质的因素二、影响X线量和质的因素54第六节X线的产生效率第六节X线的产生效率：在X线管中产生的X线能与加速电子所消耗电能的比值。数值上等于X线的辐射功率（即X线的总强度）与高速电子流功率之比X线的产生效率：在X线管中产生的X线能与加速电子所消56

X线的利用率：它是指从X线管发出的、能够用来摄影的X线能量与从阳极靶面产生的X线能量的比值。而能够充分利用的X线不足阳极靶面产生X线总量的10%，90%以上的X线能都转化为了热量被阳极靶、管壳、管壁、绝缘油等吸收了，说明X线的利用率也很低。X线的利用率：它是指从X线管发出的、能够用来摄影的X57第七节X线强度的空间分布第七节

根据薄靶产生X线的空间分布特点，在管电压较低时，利用反式靶在技术上很有好处；但对使用超高压X线管时，管电压过高，考虑能量分布因素，则须采用穿透式靶，电子从靶的一面入，X线从另一面出。医用电子直线加速器产生的高能X线，使用的就是穿透式的薄靶。

一、薄靶周围X线强度的分布根据薄靶产生X线的空间分布特点，在管电压较低时，利用59

一、薄靶周围X线强度的分布一、薄靶周围X线强度的分布60阳极效应：愈靠近阳极一侧，X线的强度下降得愈多，而且靶角愈小，下降的程度越大。这种愈靠近阳极，X线强度下降得愈多的现象，也称为“足跟”效应。二、厚靶周围X线强度的分布阳极效应：愈靠近阳极一侧，X线的强度下降得愈多，而且611.X线是由德国物理学家伦琴于1895年发现的，它是高速电子在真空环境中撞击阳极靶而产生的。2.就本质而言，X线具有波粒二象性。3.通常用X线的强度来表示X的量与质：X线的量要受到管电压、管电流以及阳极靶材质的影响，而X线质主要受管电压的影响。小结1.X线是由德国物理学家伦琴于1895年发现的，它是624.X线是由两种成分组成的混合射线，包括连续X线和特征X线。5.X线管中产生的X线能与加速电子所消耗电能的比值称为X线的产生效率。通常，从X线管焦点发出的X线，在空间各个方向上的分布是不均匀的：薄阳极靶的周围X线会随着管电压的升高趋向集中，厚阳极靶的周围X线会出现阳极效应。小结4.X线是由两种成分组成的混合射线，包括连续X线和特63放射防护学第三章X射线的产生课件放射物理与辐射防护放射物理与辐射防护第三章

X线的产生第三章一、X线的发现二、X线的本质与特性三、X线的产生装置四、X线的产生原理五、描述X线的量和质六、X线的产生效率七、X线强度的空间分布目录一、X线的发现目录671.掌握X线的发现、本质与特性。2.掌握X线的产生条件与装置。3.掌握X线的产生原理、量与质、产生效率。4.熟悉X线强度的空间分布。5.熟悉电子与物质的相互作用。学习目的1.掌握X线的发现、本质与特性。学习目的68第一节X线的发现第一节

X线，即伦琴线，是德国物理学家伦琴于1895年发现的。它与1896年提出的放射线和1897年发现的电子并称为“19世纪末20世纪初物理学的三大发现”，是现代物理学兴起的标志。X线，即伦琴线，是德国物理学家伦琴于1895年发现的70

1876年物理学家希托夫（HittorfJohannWilhelm）观察到真空管中阴极发出的线，当这些线遇到玻璃管壁会产生荧光，并将其命名为“阴极线”；1887年4月，尼古拉·特斯拉（Nikola

Tesla）发明了单电极X线管，发现了韧致辐的效应，生成高能X线管；一、X线的发现历程1876年物理学家希托夫（HittorfJohan71

1892年特斯拉完成了尼古拉·特斯拉的实验，但是他并没有使用X线这个名字，而只是笼统称为放射能；一、X线的发现历程1892年特斯拉完成了尼古拉·特斯拉的实验，但是72

1892年赫兹（HeinrichRudolfHertz）提出阴极线可以穿透非常薄的金属箔,伦纳德（PhilippEduardAntonvonLenard）对很多金属进行了实验；1895年发现了一种线，能穿透木板、衣服和厚厚的书本，但可被铅板遮挡；它在电场和磁场中不偏转。伦琴给它起名叫X线；一、X线的发现历程1892年赫兹（HeinrichRudolfHer731901年伦琴因发现X线及对其性质的深入研究，荣获了第一届诺贝尔物理学奖；1905年在第一届国际放射学会上正式把X线命名为伦琴线。一、X线的发现历程1901年伦琴因发现X线及对其性质的深入研究，荣获了74

1.X线首先被应用到医学诊断上；2.利用X线的衍射现象研究晶体结构,根据晶体衍射的数据，精确求出阿伏加德罗常数；3.利用X线具有标识谱线的特性，可以确定原子序数，并了解原子内层电子的分布情况；4.X线的性质也为波粒二象性提供了重要证据。二、X线的应用1.X线首先被应用到医学诊断上；二、X线的应用75

二、X线的应用二、X线的应用76二、X线的应用二、X线的应用77第二节X线的本质与特性第二节（一）X线的波动性波长极短（约在10-3～10nm）的横电磁波；

一、X线的本质一、X线的本质79

（一）X线的波动性硬X线：波长小于0.01nm的称超硬X线，在0.01～0.1nm范围内的称硬X线；硬X线能量高、穿透性强，主要用来金属部件的无损探伤（0.005～0.1

nm）和物相分析（0.05～0.25nm）。一、X线的本质（一）X线的波动性一、X线的本质80

（一）X线的波动性软X线：波长介于0.1～1nm范围内的称软X线，软X线能量较低、穿透性弱，可用于非金属的分析，如透视等。一、X线的本质（一）X线的波动性一、X线的本质81（二）X线的粒子性X线是由大量以光速运动的粒子组成的不连续的粒子流；能量：

质量：动量：一、X线的本质（二）X线的粒子性一、X线的本质82（二）X线的粒子性X线的波动性突出表现在其传播时，如反射、干涉、衍射、偏振等现象；而X线的微粒性主要表现在其与物质相互作用时，如光电效应、电离作用、荧光作用。一、X线的本质（二）X线的粒子性一、X线的本质83

（一）物理特性X线属于不可见的电磁波，在均匀的且各向同性的介质中沿直线传播；X线不带电荷，所以它不受外界磁场或电场的影响，即它在经过电场和磁场时不会发生偏转；二、X线的基本特性（一）物理特性二、X线的基本特性84（一）物理特性具有穿透作用；

具有荧光作用；

具有电离作用；

具有热作用。二、X线的基本特性（一）物理特性二、X线的基本特性85（二）化学特性

感光作用

着色作用二、X线的基本特性（二）化学特性二、X线的基本特性86（三）生物特性

由于X线在生物体内也能产生电离及激发作用，也就是使生物体产生生物效应，分为确定性效应和随机效应。X线照到生物机体时，可使生物细胞受到抑制、破坏甚至坏死，致使机体发生不同程度的生理、病理和生化等方面的改变。二、X线的基本特性（三）生物特性二、X线的基本特性87第三节X线的产生条件与装置第三节1.要有一个电子源，一般称为阴极。

2.要有一个能经受起高速电子撞击而产生X线的靶，即阳极。

3.要有高速电子流。一、X线的产生条件一、X线的产生条件891.阴极（cathode）2.阳极(anode)又称阳极靶面，分固定和旋转两种3.管电压与管电流

4.管壳二、X线的发生装置二、X线的发生装置90二、X线的发生装置X线机基本线路图二、X线的发生装置X线机基本线路图91第四节X线的产生原理第四节（一）电离

原子的外层价电子或内层电子在高速电子作用下完全脱离原子轨道，使原子变成离子。

电离过程中向外发射的光谱有两种：一部分光能几乎全部被周围原子所吸收，转化为热。另一种是内层电子完全脱离轨道，使原子处于激发态，当原子从激发态回到基态过程中，会产生标识X线，即特征X线。一、电子与物质的相互作用（一）电离一、电子与物质的相互作用93（二）激发

高速电子或二次电子撞击原子外层电子，由于作用较弱，不足使其电离，仅将电子推入更高能级的空壳层，使原子处于激发态，这种作用叫激发。（三）弹性散射

高速电子受原子核电场的作用而改变运动方向，但是能量不变，称为弹性散射。一、电子与物质的相互作用（二）激发一、电子与物质的相互作用94（四）轫致辐射

高速电子在原子核的电场作用下，速度突然变小时，它的一部分能量转变成电磁波发射出来，这种情况叫轫致辐射。一、电子与物质的相互作用（四）轫致辐射一、电子与物质的相互作用95（一）连续X线的产生原理

物理过程：连续X线是由波长连续变化的谱线组成的，是高速电子与靶原子核发生相互作用发生轫致辐射的结果，是电子的动能直接转化来的。二、两种X线的产生原理（一）连续X线的产生原理二、两种X线的产生原理96

连续谱的特点：连续谱线的强度随波长变化而变化，在某波长上有一个强度极大值，这个极大值所对应的波长称为连续X线的最短波长。

根据能量转换和守恒定理，假设高速电子撞击靶时，电子能量中有p部分消耗于阳极各种不同过程的激发，则二、两种X线的产生原理连续谱的特点：连续谱线的强度随波长变化而变化，在某波97

电子与物质的相互作用位置钨在较低管电压下的连续X线谱二、两种X线的产生原理电子与物质的相互作用位置钨在较低管电压下的连续X线谱二98

光子能量的最大极限

也只能等于入电子在X线管加速电场中所获得的能量

，即

连续X线的最短波长只与管电压有关，与其它因素没有关系。二、两种X线的产生原理光子能量的最大极限也只能等于入电子99

（二）影响连续X线的因素

阳极靶的物质原子序数的影响

管电流的影响

管电压的影响

二、两种X线的产生原理（二）影响连续X线的因素二、两种X线的产生原理100

在上述讨论中，所涉及的管电压为恒定电压，对于脉动电压，产生的X线最短波长只与管电压的峰值有关。当峰值电压与恒定电压相同时，脉动电压产生的X线的平均能量显然要低，三相的X线谱线明显比单相谱线的X线能量强，并且谱线向高能量方向偏移。在相同管电流时，脉动电压产生的X线强度也低。二、两种X线的产生原理在上述讨论中，所涉及的管电压为恒定电压，对于脉动电压101连续X线的总强度：经验公式：最强波长：平均波长：二、两种X线的产生原理连续X线的总强度：经验公式：最强波长：平均波长：二、两种X线102

1.物理过程特征

特征X线是由谱线分立的线状谱线构成，是高速运动的电子与内层电子发生作用的结果，是由电子的动能间接得来的，它与靶物质的原子结构有关。

（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理1.物理过程特征（二）特征X线产生原理二、两种X103

1.物理过程特征

事实上,不同靶材料都有自己特定的线状光谱，它表征靶物质的原子结构特性，而与其它因素无关。通常把这种辐射称为特征辐射，也称为标识辐射，由此产生的X线称为特征X线。（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理1.物理过程特征（二）特征X线产生原理二、两种X线的1042.特征X线的激发电压

靶原子的轨道电子在原子中具有确定的结合能，只有当入高速电子的动能大于其结合能时，才有可能被击脱造成电子空位，产生特征X线。入电子的动能完全由管电压决定，因此，管电压

必须满足下式的关系（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理2.特征X线的激发电压（二）特征X线产生原理二、105靶材料原子序数激发电压（kV）K系L系铝（Al）131.560.09铜（Cu）298.980.95钼（Mo）4220.002.87锡（Sn）5029.184.14钨（W）7469.5112.09铅（Pb）8288.0015.86

表

几种靶材料产生K、L系特征放的激发电压二、两种X线的产生原理靶材料原子序数激发电压（kV）K系L系铝（Al）131.561063.影响特征X线强度的因素

经过实验证明：K系的特征X线的强度

可用下式表示

K系的特征X线的强度与管电流成正比，管电压大于激发电压时才发生K系放射，并随着管电压的升高K系强度迅速增大。（二）特征X线产生原理二、两种X线的产生原理3.影响特征X线强度的因素（二）特征X线产生原理二107钨靶在较高管电压下产生的特征X线二、两种X线的产生原理钨靶在较高管电压下产生的特征X线二、两种X线的产生原理108第五节X线的量与质第五节1.X线的量

量就是X光子的数目。设在单位时间内通过单位横截面积上的X光子数目为N，若每个光子的能量为hν，则单色X线强度一、概念及其表示方法1.X线的量一、概念及其表示方法110

对于波长不同的，但能量完全确定的

，

，……有限种X光子组成的复色X线，其强度为：

对于波长由

到

的连续X线谱，对应的X线光子能量由

到零，其强度：一、概念及其表示方法对于波长不同的，但能量完全确定的，111

2.X线的质

X线的质又称线质，它表示X线的硬度，即穿透物质本领的大小。X线的质完全由光子能量决定，而与光子个数无关。

一、概念及其表示方法2.X线的质一、概念及其表示方法112

半价层是指线数衰减到初始强度的一半时，所需吸收体的厚度。X线对不同物质的穿透能力不一样，因此对于同一束X线来讲，描述半价层可用不同标准物质的不同厚度来表示。诊断用X线通常用铝作为表示半价层的物质，半价层的值愈大表示X线的质愈硬。一、概念及其表示方法半价层是指线数衰减到初始强度的一半时，所需吸收体的厚113（一）影响X线量的因素

在管电压、管电流、投照时间相同的情况下，阳极靶的原子序数愈高，X线的量愈大；

在一定管电压下同种靶物质的X线的量与管电流成正比；

在一定管电流下同种靶物质的X线的量与管电压的平方成正比；二、影响X线量和质的因素（一）影响X线量的因素二、影响X线量和质的因素114（一）影响X线量的因素

二、影响X线量和质的因素（一）影响X线量的因素二、影响X线量和质的因素115

二、影响X线量和质的因素二、影响X线量和质的因素1