第十三章 X射线 第一节 WLAN n 的产生 第二节 X射线 第三节 的基本性 四齣「物质对X线的减规律
第十三章 X 射线 第一节 第二节 第三节 第四节 X射线的产生 X射线谱 X射线的基本性质 物质对X射线的衰减规律
第一节Ⅹ射线的产生 1、产生条件:(1)有高速运动的电流;(2)、有适当的障碍物 2、产生装置:X射线管、低压电源、高压 X射线管 电源。 灯丝变v 毫安计 X射线管低压电源供电,钨丝炽热,Ⅹ f6)压器 射线管发射电子1↑7个N多 阳极接受电子,发出X射线。阴阳两极 升压变压器 间加高压电源使电子加速。 220V AC 整流电路是将交变直。T1升压,T2降压,R控制即N。光子N 及E于Z2成正比,故靶用钨(Z=74)或钼(Z=42) 3、实际焦点与有效焦点 长灯丝所成大焦点 实际焦点:电子流在靶面上撞击的面积 短灯丝所成小焦点 回
第一节 X射线的产生 一、X射线的产生装置 1、产生条件：（1）有高速运动的电流；（2）、有适当的障碍 物 2、产生装置：X射线管、低压电源、高压 电源。 X射线管低压电源供电，钨丝炽热，X 射线管发射电子。 I T N多 阳极接受电子，发出X射线。阴阳两极 间加高压电源使电子加速。 整流电路是将交变直。T1升压，T2降压，R控制I即N。光子N 及E于Z2成正比，故靶用钨（Z=74）或钼（Z=42） 3、实际焦点与有效焦点 实际焦点：电子流在靶面上撞击的面积。 长灯丝所成大焦点 短灯丝所成小焦点
有效焦点:实际焦点的投影面积。约为1214实际,焦点小 像清晰。 X射线的强度和硬度 1、x射线的强度:即单位时间通过与射线方向垂直的单位面积的 辐射能量。单位Wm2 =Nhm1+N2m2+…+N2hn=∑Nh 增加强度方法:(1)增加,使N増加;(2)增加u,使hν增加 2、X射线的硬度:指X射线的贯穿本领。 硬度仅决定λ,λ小硬度大。参表。u越大,E大,越硬 第二节X射线谱 Ⅹ射线谱:强度按波长分布的图谱。分为连续、标识两种 由于电子到核距离不等,速度变化情况不同,损失动能不同, 射出光子能量具有各种值,形成连续谱。 连续X射线谱 回
有效焦点：实际焦点的投影面积。约为1/2——1/4实际，焦点小。 像清晰。 二、X射线的强度和硬度 1、X射线的强度：即单位时间通过与射线方向垂直的单位面积的 辐射能量。单位wm-2 = = + + + = n i N hv N hv Nn hvn Ni hvi I 1 1 1 2 2 增加强度方法：（1）增加I，使N增加；（2）增加u，使hv增加 2、X射线的硬度：指X射线的贯穿本领。 硬度仅决定，小硬度大。参表。u越大，E大，越硬 第二节 X射线谱 X射线谱：强度按波长分布的图谱。分为连续、标识两种。 由于电子到核距离不等，速度变化情况不同，损失动能不同， 射出光子能量具有各种值，形成连续谱。 一、连续X射线谱
1、产生机制: 韧致辐射:高速电子撞击阳极,电子在原子核强E作用下v的 大小,方向急剧变化,一部分动能变为光子hv而 辐射出来。 连续X射线谱是韧致辐射形成,且个电子到核Δx不等,动能损 失不等。光子能量不同,故形成不同的v的连续谱。 2、连续谱特性 u低时,产生连续X射线谱。=0时,波长为mn hc h mIn (hv max 1.242 min u(kv) 二、标识X射线谱:是原子内层电子受激后所产生的辐射。 u高时,产生标识X射线。 1、产生机制:高速电子进入阳极与原子内层电子作用,使其获 得能量逸出,原位置出现空穴,L,M填补时发出 回
1、产生机制： 韧致辐射：高速电子撞击阳极，电子在原子核强E作用下v的 大小，方向急剧变化，一部分动能变为光子hv而 辐射出来。 连续X射线谱是韧致辐射形成，且个电子到核 不等，动能损 失不等。光子能量不同，故形成不同的 v 的连续谱。 x 2、连续谱特性： u低时，产生连续X射线谱。I=0时，波长为 min e u hc 1 min = ( ) min max eu c hv = h = nm u(k v) 1.242 min = 二、标识X射线谱：是原子内层电子受激后所产生的辐射。 u 高时，产生标识X射线。 1、产生机制：高速电子进入阳极与原子内层电子作用，使其获 得能量逸出，原位置出现空穴，L，M填补时发出
射线:ka2k 同理有:L,L,L 2、标识谱特性 (1)、同一线系:不同能级跃迁到同一壳层产生。如:ka2kB2k (2)、z大得原子,4越短 (3)、决定靶得材料,不同靶有不同线状谱,故有“标识”之标 (4)、u大约为n+kv才可发生标识谱 第三节X射线的基本性质 1、电离作用:能使原子、分子电离。对机体诱发各种生物效应 应用:辐射计量测试。 2、荧光作用:原子或分子吸收X射线跃迁到激态,回到激态时 发出荧光。如:透视 3、光化学作用:如:使胶片感光,Ⅹ射线摄影。 4、生物效应:如:放射治疗。 回
射线： k , k 同理有：L ，L ，L 2、标识谱特性 （1）、同一线系：不同能级跃迁到同一壳层产生。 如：k , k , k （2）、 z 大得原子， 越短 （3）、 决定靶得材料，不同靶有不同线状谱，故有“标识”之标。 （4）、u大约为n+kv才可发生标识谱。 第三节 X射线的基本性质 1、电离作用：能使原子、分子电离。对机体诱发各种生物效应。 应用：辐射计量测试。 2、荧光作用：原子或分子吸收X射线跃迁到激态，回到激态时 发出荧光。如：透视 3、光化学作用：如：使胶片感光，X射线摄影。 4、生物效应：如：放射治疗
贯穿本领:不同物质吸收不同的特性,做透视、摄影、防护。 Ⅹ射线衍射—验证 生下两层光程差:AM+BM=2AM=2 d sin e 2d sin 6=kn 加弘 强,k=1,23 动画 应用:以知,可求a;以知d,可求 第四节物质对X射线的衰减规律 X过物质,光子与原子发生多种作用,一部分能量被吸收,一部 分被散射,强度衰减 实验指出:I=l0ex-物质厚度(cm),-衰减系数(cm) 质量衰减系数: μ大,衰减越快 半价层:Ⅹ射线强度被衰减一半时的厚度。 hn20.693 仅适用单色射线。 题回
贯穿本领：不同物质吸收不同的特性，做透视、摄影、防护。 X射线衍射——验证 上下两层光程差： AM + BM = 2AM = 2d sin 当：2d sin = k 加强，k =1,2,3, 应用：以知，可求d；以知d，可求。 第四节 物质对X射线的衰减规律 X过物质，光子与原子发生多种作用，一部分能量被吸收，一部 分被散射，强度衰减。 实验指出： x I I e − = 0 x —物质厚度（cm）, —衰减系数（cm −1 ） 质量衰减系数： m = 大，衰减越快 半价层：X射线强度被衰减一半时的厚度。 ln 2 0.693 2 X 1 = = 仅适用单色射线。 动画
微观机制:X射线与物质发生:光电效应,康谱顿效应,电子效应 衰减系数与波长、原子序数的关系 低能:pn=k=43,a=3~4,与吸收物质有关。 由上知:z大,μn大,吸收强;4大,ln大,吸收强。 吸收强,贯穿本领弱。 各种波长的X射线进入物体,大比礼衰减快,剩余成分多 既X射线愈硬,称为硬化。用X过铜,铝板,硬度增强小) 频率变窄,次装置叫铝线板。λ小在空气中而被吸收 回
微观机制：X射线与物质发生：光电效应，康谱顿效应，电子效应 二、衰减系数与波长、原子序数的关系 低能： m = k z 3 ， = 3 ~ 4，与吸收物质有关。 由上知：z大， m大，吸收强；大，um大，吸收强。 吸收强，贯穿本领弱。 小 各种波长的X射线进入物体， 大比 小 衰减快，剩余 成分多。 既X射线愈硬，称为硬化。用X过铜，铝板，硬度增强（ ） 频率变窄，次装置叫铝线板。 在空气中而被吸收。 小