放射物理与防护习题(共24页).doc

精选优质文档-----倾情为你奉上《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) ，频率 高 、能量 大 、具有 波粒二象 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 性3、X线的基本特性有 不带电 、 穿透能力 、 荧光作用 、 电离作用 、 热作用 、 感光作用 、 生物效应 ；X线透视时主要运用X线的 穿透能力 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 生物效应 特性4、X线的穿透本领的强弱取决于 X线能量 、 物质密度 和 原子序数 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 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) 、 阳极靶面 7、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 、 高压发生器 和 控制装置 三部分；8、X线管由 阴极 、 阳极 和 管壳 等部件组成；X线管的焦点分 单焦点 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，加速飞向 阳极 ，形成管电流；管电流的单位 毫安(mA) 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%) ，大部分电能转变为热能11、X线管的玻璃管壳的作用是 保持高真空条件、支撑作用 12、X线是在 高速电子与物质作用损失能量 过程中产生中，在此过程中的能量损失包括 碰撞损失 和 辐射损失 ；高速电子与原子外层电子作用属 碰撞 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电子的结合能 ，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阴极侧摄影 、 使用中心线附近较均匀的X线 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 生物损伤 2、光电效应是 X光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 正离子 ，原子处于 激发 态，外层电子跃入填充，同时放出 特征X线，若此X线又击出外层电子，成为 俄歇电子 。

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 有关5、光电效应对于诊断放射学而言，有利方面有 不产生散射线 、 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 ，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， 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 相互作用，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 不可能发生 ，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 相互作用发生 核反应 的过程，会产生 质子中子 、 γ线 和 放射性核素 ，条件是 hv>阈值 ，在诊断X线能量范围内 不可能发生 13、在20~100keV诊断X线能量范围内，只有 光电效应 和 康普顿效应 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 不可能发生 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 物质 衰减， 距离 衰减也称为扩散衰减，其规律满足 平方反比 法则， 物质 衰减主要是指X线通过物质时发生了 光电效应 、 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 由单一能量的光子组成的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 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 光子能量由0到最大值连续变化的X线 ，其衰减的特点是 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 好 6、X线的滤过包括 固有滤过 和 附加滤过 ，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 铍 窗口7、低能X线的滤过通常选用 铝 ，高能X线的滤过通常选用 铜 ；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 ，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 正像 ，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 ；造影检查时，造影剂分 阳性 和 阴性 两类， 阳性 是指原子序数高、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 影像板(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γ线 在 空气 中的辐射场，单位是 伦琴/Ckg-1 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/Jkg-1 3、吸收剂量表征的是X射的 用于电离或激发的能量 ，适用于 任何辐射 在 任何介质 中的辐射场，单位是 戈瑞/Jkg-1 4、当量剂量表征的是 不同类型射线 对组织或器官形成的辐射危害，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 随机性效应 ，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 严重遗传疾患发生率 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 确定性效应 和 随机性效应 ，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 确定性效应 ，下一代畸形属于 随机性效应 3、随机性效应分为发生在 体细胞 内的 致癌效应 和发生在 生殖细胞 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 低 5、影响放射损伤的因素有 电离辐射因素 、 受照机体因素 和 环境因素 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 正当性 、 剂量限制 和 最优化 3、放射科工作人员的年平均有效剂量是 20mSv ，16至18岁接受就业培训人员的平均年有效剂量是 6mSv ，公众的年有效剂量是 1mSv ， 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 时间防护 、 距离防护 和 屏蔽防护 2、若从防护效果考虑，首选 铅 材料；若从经济成本考虑，移动式防护屏蔽首选 铁 材料，建筑防护屏蔽首选 砖 和 混凝土 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 医疗照射的辐射防护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 3、在不影响获得。