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X射线什值层TVLX射线什值层TVL(一)X射线 穿透 X射线 穿透 (2022-10-07 15:28:12) 转载 标签： 教育 X射线的特征是波长特别短，频率很高，其波长约为〔20～0.06〕×10-8厘米〔2——0.006nm〕之间 X射线波长略大于0.5纳米的被称作软X射线波长短于0.1纳米的叫做硬X射线硬X射线与波长长的〔低能量〕伽马射线范围重叠，二者的区分在于辐射源，而不是波长：X射线光子产生于高能电子加速，伽马射线那么来源于原子核衰变 X射线谱波长大致介于700～0.1埃范围内的电磁辐射在X光管中阴极放射出的电子经高电压加速轰击阳极靶产生的X射线谱有两种 一种是连续谱，与靶材料无关，是高速电子受到靶的抑制作用，速度骤减，电子动能转化为辐射能，这种过程称为轫致辐射，电子进入靶内的深度不同，电子动能转化为辐射能有各种可能值，因而X 射线的波长是连续改变的 ，其中最短的波长满意hc／λ0=eV，测定了最短波长λ0和加速电压V可确定h ，是早年测定普朗克常量h的一种方法 一般最短波长和最长波长相差1.3倍 例如：计算430kv电压下的最短波长 λ0=hc／ev=6.6260693(11)×10^-34 *3×10^8/〔1.6*10^-19 *430000〕=2.89×10^-12m 即0.00289nm 另一种是X射线线状标识谱 ，与加速电压无关 ，而与靶材料有关。

不同靶元素的X射线标识谱具有相像的构造 ， 随着靶原子的原子序数Z的增加 ，只是单调改变，而不是周期性改变标识谱的这一特征说明它是原子内层电子跃迁所产生的当高速电子轰击靶原子，将原子内层电子电离，内层产生一个电子的空位，外层电子跃迁到内层空位所发出的电磁辐射谱线就是标识谱 周向辐射制冷携带式X射线机 XXH-3506，XXHZ-3506适合用于较厚的铁板及大管径焊缝检测，可一次曝光完成一周焊缝检测. 输出电压输入焦点尺寸辐射角最大穿透型号 透照时间〔s〕 (kv) (kw) (mm) 度 〔A3mm〕 XXH-3506 180～350 3.4 1.0×5.0 25+5° 55mm 5 XXH-3506 180～350 3.4 1.0×5.0 25+5° 65mm 10 XXHZ-3506 180～350 3.4 1.0×5.0 30+5° 50mm 5 XXHZ-3506 180～350 3.4 1.0×5.0 30+5° 60mm 10 定向辐射制冷携带式X射线机 XXQ-3506适合较厚的铁板、铝、橡胶等材质检测，可以获得满足的成像质量和清楚度. 型号 输出电压输入〔kw〕 焦点尺寸〔mm〕 辐射角最大穿透透照时间 (kv) XXQ-3506 180～350 XXQ-3506 180～350 3.4 3.4 度 2.8×3.0 40+5° 2.8×3.0 40+5° (A3mm〕 60mm 70mm 〔s〕 5分钟 10分钟 射线高级计算题 1.将两块薄板并列在一起进展射线透照，设其中一块薄板材料质为A，厚度为TA，另一块材质为B，厚度为TB，假设A、B的底片黑度分别为DA和DB,试证： DA-DB=0.3GAB(TB/HB-TA/HA) (HA,HB--A,B的半价层，GAB--胶片在DA和DB之间的平均梯度,又假定是单一波长Χ射线,且为薄板，散射线影响可忽视不计) 证:设无汲取体时的X射线强度为I0,透过厚度TA,TB后的X射线强度分别为IA,IB,那么: IA=I02(-TA/HA)--(1), IB=I02(-TB/HB)--(2),(1)÷(2) 得:IA/IB=2[(TB/HB)-(TA/HA)] lgIA-lgIB=[(TB/HB)-(TA/HA)](lg2)=0.3[(TB/HB)-(TA/HA)]--(3),∵GAB=(DA-DB)/(lgIA-lgIB) ∴DA-DB=GAB(lgIA-lgIB),代入(3)得:DA-DB=0.3GAB(TB/HB-TA/HA) 2.确定γ光子的波长λ为0.35A，求此波长下γ光子的能量为多少电子伏？ 解：∵E=hν=hc/λ=12.395/λ ∴E=12.395/λ=12.395/0.35=35414.3ev 3.当阳极靶采纳钨〔Z=74〕,管电压为350KV，管电流10mA，求X射线的转换效率是多少？〔η=1×10-9〕 解：∴η=ηzv=1×10-9×74×350000=0.0259=2.59% ∴X射线的转换效率为 2.59% 4.当X射线的最短波长是0.5A，试求最大波长？解： λmax=1.3λmin=1.3×0.5=0.65A 5.在某管电压下产生的X射线穿过某物质其半值层为o.5cm，那么它的非常之一值层是多少？ 解：半值层0.5cm时，μ=(ln2)/0.5=1.39cm-1，非常之一值层时ln10=1.39X，X=(ln10)/1.39=1.65cm 6.透过厚铝板的X射线窄射束的照耀剂量率是400x10-7C/Kg，再透过20mm厚的铝板时，剂量率变为200x10-7C/Kg，那么再透过10mm厚的铝板时，剂量率为多少？解：I1=I0e-μx1，200*10-7=400*10-7*e-2μ，μ=〔ln2〕/2，再按I2=I0e-μx2，这里x2=20+10=30mm=3cm，代入各参数即可求得 I2=141x10-7C/Kg 7.10个月前购进192Ir源，当时的射源强度为148x1010Bq，此时此刻的强度为多少？〔按每月30天计算〕 解：192Ir源的半衰期为75天，那么λ=0.693/T1/2=0.693/75，依据 G=G0e-λt,t=10x30(天)，代入得G≈9.25x1010Bq 8.确定透过观片灯窗口的光照度为50000lx，假设透过底片的光强不少于50lx，那么该观片灯能视察底片的最大黑度值为多少？解：设L0=50000lx，L=50lx，那么Dmax=lg(L0/L)=lg(50000/50)=3 9.200kV时，铜相对钢的等效系数为1.4，对15mm铜板照相，需采纳多厚钢的曝光量？答案：20mm 10.以X光机〔有效焦点尺寸3mm〕检测厚度10mm的钢板，假设要求几何模糊度Ug为0.5，那么射源至底片的距离至少应为多少？答案：70mm 11.以一样的条件透照同一工件，假设焦距缩短20%，那么灵敏度稍有降低，而曝光时间可削减多少？答案：36% 12.用半衰期为75天的192Ir源在某时间对某工件透照时的最正确曝光时间为40分钟；5个月后，用该源对同一工件透照，为得到同样黑度的射线底片，曝光时间应为多少？答案：2小时40分钟 13.用铅箔增感，焦距1200mm，曝光时间8分钟，得黑度1.5，现焦距改为600mm,为使黑度不变，曝光时间应为多少？ 答案：2分钟 14.确定入射光强200cd/m2，那么底片黑度为2.3的区域透过的光强为多少？答案：1cd/m2 15.用60Co源透照某一零件，曝光时间为10分钟，焦距为600毫米，假设将焦距变为300毫米，为得到同样黑度的底片，其曝光时间应为多少？答案： 2.5分钟 16.220千伏时,钢和铜的射线透照等效系数分别为1.0和1.4,此时对20毫米厚的铜板进展射线透照时,需采纳钢曝光参数的厚度为多少？答案：28毫米 17.强度为30居里的铱192射源，应用多厚的铅板使其照耀率降为0.2R/h以下？〔注：192Ir的r.h.m/Ci为0.55，对铅的半值层为0.12cm〕答案：8mm 18.铱192的强度为80Ci，射线照相时射源至底片距离50cm，底片黑度2.0，现射源衰退至20Ci，要以同样的照相时间的到同样的结果，那么射源至底片的距离应为多少？答案：25cm 19.铱192射源强度为50Ci,欲照耀2英寸厚度的钢板时曝光系数为0.95,如射源至底片距离25英寸,那么曝光时间应为多少？ 答案：11.9分钟 20.192Ir对铅的半值层厚度为0.12cm，假设射线剂量需由40mR/h降低为 2.5mR/h，那么须要的铅屏蔽厚度是多少？ 答案：0.48cm 21.铅对铱192的半值层为1.2mm，铱192的r.h.m/Ci为0.55，假设现有一个50居里的铱192源，距射源10米时，要使剂量率降至10mR/h，须要多厚的铅板屏蔽？答案：5.7mm 22.某γ放射源的衰变常数λ=0.021/年，那么其半衰期为多少？答案：33年 23.管电压为2000KV的X射线管发出的X射线最短波长是多少？答案：λmin=1.24/2000=0.00062mm 24.观片灯的入射光强度为500 lx时，视察黑度为0.7的X射线底片，那么透过底片的光强度为多少？答案：101 lx 25.192Ir的γ射线通过水泥墙后，照耀率衰减到200mR/h，为使照耀率衰减到10mR/h以下，至少还应复盖多厚的铅板？〔HPb=0.5mm〕答案：21.5mm 26.采纳4.5x4.5mm方形有效焦点的X光机透照厚度101mm的工件，当焦距为1010mm时，其“几何模糊度”是多少？0.5mm 27.距离射线源1米处的汲取当量剂量率为473.5毫雷姆/小时，设射线人员在不超过2.1毫雷姆/小时的状况下，应距射线源多远？答案：15m 28.用60Coγ射线源，焦距900mm进展透照，曝光时间为12分钟时可获得黑度满足的射线照相底片，如将焦距变为800mm，要得到同样黑度的底片，那么曝光时间应为多少？答案：9.5分钟 29.用某种胶片透照工件，当管电流和曝光时间的乘积为10mA·min时，底 片黑度为1.0，假如其他条件不变，要将黑度提高到2.5，求所需曝光量为多少？〔由胶片特性曲线查得黑度为2.5和1.0时所对应的曝光量对数差为 1〕解：确定E1=10mA·min，D1=1.0，D2=2.5，lgE2-lgE1=1，求E2=？lgE2-lgE1=lg(E2/E1)=1，E2=10E1=10x10=101mA·min 30.设有一辐射单一波长γ射线的同位素源，某时在离射源 200cm处测得其照耀率，14天后同一时刻在离射源192cm处测出 其照耀率与前同，问此射源半衰期为多少天？ 解：设此同位素原来的原子核数为N0，14天后同一时刻的 原子核数为N，那么由衰减律公式 N=N0e-14λ--(1),式中：λ-- 衰变常数,又设I1和I2分别为距N0 200cm处和距N 200cm处的 放射强度，设I3为距N 192cm处的放射强度，那么按题意有I1=I3 --(2) I2/I3=(192/200)2 --(3) I2/I1= N/N0--(4),由(1)～(4) 式得: e-14λ= N/N0 =I2/I1=I2/I3=(192/200)2 e -7λ=0.96 (-7λ)=ln0.96 λ=0.00583 ∴T1/2=0.。