X(或γ)射线在物质中的衰减.ppt

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1、放射物理与防护彭文献第五章X（或γ）射线在物质中的衰减学习目标1、掌握连续X射线在物质中的减弱规律及影响X射线在人体中衰减吸收的主要因素。2、熟悉窄束X线及宽束X线的概念及其在介质中的衰变规律。3、了解X线在介质中的衰减规律，解释X线在医疗领域的应用。概述1、射线强度衰减的平方反比法则以点源为球心，半径不同的各球面上的射线强度，与距离（即半径）的平方成反比距离增加一倍,射线强度将衰减为原来的1/4。衰减：当射线通过物质时，由于射线光子与物质原子发生光电效应、康普顿效应和电子对效应等一系列作用，致使出射方向上的射线强度衰减，这一衰

2、减称为物质所致的衰减。一、窄束X射线在物质中的衰减规律第一节单能X射线在物质中的衰减规律X射线在穿过物质时其强度呈指数关系衰减，其衰减率为X线在其传播行程中物质吸收系数的线性分值。Iout=Iine-µlµ组织衰减系数（决定于原子序数和电子密度）二、宽束X射线在物质中的衰减规律宽束X线：是含有散射线成分的X射线束。第二节连续X射线在物质中的衰减规律一、连续X射线在物质中的衰减特点第二节连续X射线在物质中的衰减规律一、连续X射线在物质中的衰减特点理论上，连续能谱窄束X线的衰减可由下式描述：表示各种能量X线的线性衰减数；表示各种能

3、量X线束的入射强度，表示射线通过的厚度。二、影响X射线衰减的因素入射光子的能量越大，X线的穿透就越强。射线能量越高，衰减越少。1、射线性质对衰减的影响2、物质原子序数对衰减的影响3、物质密度对衰减的影响4、每克电子数对衰减的影响三、X射线的滤过低能光子对检查者皮肤和表浅组织的伤害。过滤，在X射线管出口放置一定均匀厚度的金属，预先把X射线束中的低能成分吸收掉,将X射线的平均能量提高,这种过程称为过滤滤过板所用的金属片。（一）固有过滤X射线管组装体本身的过滤叫固有过滤。包括X线管的玻璃管壁、绝缘油、管套上的窗口和不可拆卸的滤过板。用

4、铝当量表示（mmAl）一般诊断X线机的固有滤过在0.5～2mmAl（二）附加滤过1、用工具可拆卸的附加过滤板2、可选择的附加过滤板3、遮光器中的反光镜4、有机玻璃窗的过滤（1）过滤板的选择铝13对低能射线是很好的过滤物质铜29对高能射线是很好的过滤物质铜与铝共用，铜在上，铝在下。（2）过滤板的厚度过滤板的厚度增加，低能射线迅速衰减，但高能射线衰减缓慢。（3）过滤板厚度对受照剂量的影响滤板厚度（mmAl）皮肤照射量（C·kg－1）照射量下降百分数（％）06.14×10-4（2380mR）00.54.78×10-4（1850mR）2

5、21.03.28×10-4（1270mR）473.01.20×10-4（465mR）80表5-3滤过板厚度对照射量的影响（60kV，100mA）（4）过滤与投照时间适当增加照射时间高千伏、厚滤过摄影时间延长了，但受照射剂量却大幅降低。第三节医学放射学中X射线的衰减诊断放射学中X线的衰减一、人体的构成元素和组织密度人体骨骼由胶体蛋白和钙质组成，其中钙质占50～60％[钙质中Ca3(PO4)2占85％；CaCO3占10％；Mg3(PO4)2占5％]；软组织内水占75％，蛋白质、脂肪及碳水化合物占23％，其余2％是K、Na、Cl、Fe

6、等元素。管电压（kV）脂肪肌肉骨400.3393×1020.4012×1022.4434×102500.2653×1020.2933×1021.4179×102600.2196×1020.2455×1020.9677×102700.2009×1020.2213×1020.7342×102800.1905×1020.2076×1020.6047×102900.1832×1020.1994×1020.5408×1021000.1801×1020.1942×1020.4865×1021100.1774×1020.1906×1020.4

7、530×1021200.1755×1020.1882×1020.4298×1021300.1742×1020.1864×1020.4132×1021400.1732×1020.1852×1020.4010×1021500.1724×1020.1842×1020.3918×102表5-4人体不同组织的线衰减系数μ（m-1）X射线影像是人体的不同组织对射线不同衰减的结果。X射线透过，胶片呈黑色。X射线被吸收，胶片呈白色。人体吸收X射线最多的是门牙。吸收X射线最少的是充满气体的肺。第四节X射线的临床应用一、常规X线摄影技术（一）传统胶

8、片X射线摄影（二）数字化X射线成像技术二、介入放射技术三、计算机断层成像技术四、利用X射线的肿瘤放射治疗技术思考题1、根据宽束连续能量X线衰减的规律，解释临床X线摄影应用滤过板的意义。2、根据X线的衰减规律，思考不同肢体部位X线摄影时，为提高影像清晰度及对比度应