放射物理与防护 学习指南 《放射物理与防护》第三章.doc

PAGE 曲靖医学高等专科学校 教 案 2017 至 2018 学年 第一 学期 系 部 医学技术系 教研室（实验室） 医学影像教研室 课程名称 《放射物理与防护 》 授课班级 影像技术班 授课教师 杨粉 职 称 讲师 使用教材 《放射物理与防护》 教案编写日期 2017.6 曲靖医学高等专科学校教务处制 教 案﹙首页﹚ 授课 时间 年 月 日 星期 节 学时数 授课 章节 第三章 X线的产生 授课 方式 理论课□ 讨论课□ 实践课□ 习题课□ 其它□ 教学 目的 （目标） 掌握：X射线的发现、本质与特性；X射线的发生条件与装置；X射线的量与质；X射线的产生效率。 熟悉：电子与物质的相互作用以及两种X射线的产生原 理；X射线强度的空间分布。 了解：X射线的发现及用途。 教学 重点 难点 1、教学重点：X射线的本质与特性；X射线的发生条件与装置；X射线的量与质 2、教学难点：X射线的产生效率、X射线强度的空间分布。。 教学 方法 多媒体示教+理论讲解 教材 参考 文献 高等医药院校教材（供医学影像专业用） 第三版的《放射物理与防护》（主编：王鹏程，李迅茹），人民卫生出版社； PAGE 11 教 学 内 容 时间分配 板书或旁注 第一节 X射线的发现及用途 一、X射线的发现过程 1895年11月8日，德国理学家威廉·康拉德·伦琴在德国沃兹堡大学实验室用克鲁克斯管研究高真空下放电现象时，意外发现X射线。 1895年12月28日伦琴写出了他的第一篇关于X线的论文，《关于一种新射线的初步报告》发表后立即引起了人们极大的兴趣。 1901年,伦琴荣获了当年度首届诺贝尔物理学奖 二、X射线的用途 1、医学领域:核医学成像、X—CT、磁共振成像、热图像、介入性放射学、内镜技术。 2.工业领域：晶体结构分析、工业探伤、货运集装箱透视检查、科学研究、半导体、机械加工 X射线的本质与特性 一、X线的本质 X线属于电离辐射，是高能电磁波，具有波粒二象性。在传播时突出表现波动性；与物质相互作用时突出表现粒子性。 X射线的本质是电离辐射 频率为 波长为 （一）X射线具有波动性 X射线与可见光一样，具有衍射、偏振、反射、折射等现象，说明X射线具有波动性。X线波动性主要表现在以一定的波长和频率在空间传播。它是一种横波，其传播速度在真空中与光速相同。 （二）X射线具有粒子性 X射线的粒子性能解释X射线的光电效应、荧光作用、电离作用等过程。依据量子论学说以及相对论的原理则： 光子能量： 光子质量： 光子动量： 二、X射线的基本特性 （一）物理特性 1、X射线不可见，在均匀、各向同性的介质中直线传播 2、X射线不带电 经过电、磁场时不发生偏转 3、X射线穿透性 透视、摄影、CT等检查手段 4、X射线荧光性 使物质发出荧光 5、X射线电离作用 放射治疗（损伤性） 6、X射线热作用 使物体升温（量热法） X射线波动性 波长测定、物质结构分析 化学特性 1、感光作用 X射线摄影和工业无损探伤检查 2、着色作用 脱水作用（结晶体脱水改变颜色） （三）生物特性 X射线对生物组织、细胞具有损伤的作用，称为X射线的生物效应。 X射线对人体不同组织的损伤程度是不同的。 X射线的产生条件及装置 一、X射线的产生条件 在高真空管内高速行进成束的电子流撞击阳极靶(钨、钼等)时与原子核或内层电子相互作用而产生X射线，即高速电子流和靶物质相互作用的结果产生X线。归纳来讲，产生X线必须具备三个条件。 1）电子源(加热后得到并通过电场的作用力奔向阳极) 2）适当的靶物质(高原子序数、高熔点的钨制成阳极) 3）高速电子流(高电压产生强电场、真空度高的空间) X射线的产生条件 1、X射线机（装置）定义：电能 X射线能 X射线机分类 诊断机：用于透视、摄影和各种特殊检查的统称为诊断X射线机（CT、MRI、DSA）。 治疗机：用于疾病治疗的统称为治疗X射线 机(加速器、Co60治疗机)。 X射线机的构成： X线管 主机 高压发生器 控