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1、X线物理学基础与防护： 原子组成：原子核、核外电子。电子壳层：K（2）、L（8）、M（18），每层最多2n2，最外层8。原子能级：电子伏特表示，1eV=1.610-19J。发现：1895.11.8，物理学家威康伦琴（德国）研究阴极射线管放电现象时。产生原理：高速电子和钨原子相互作用的结果。产生：连续X线（韧致辐射：能谱连续）、特征（标识辐射：能谱分裂，单能或单色）X线。产生效率：效率很低。能量转换中，大部分转换为热能。表现形式：微粒辐射、电磁辐射（真空中同光速C=3108m/s）。二象性：微粒性（具有能量和动能量）和波动性（横波，具有频率和波长）。（本质）光子能量计算公式：=h（h：普朗克常数
2、6.62610-34JS，：频率s-1）与物质的作用：诊断X线：相干散射5、光电效应70（Z3/h3）、康普顿效应25（e）。电子对效应和光核反应（不会产生）。X线最强波长与最短波长的关系：max=1.50影响强度（光子数光子能量/个）的因素：kV2、mA、靶物质（Z）、高压波形。线质（线束穿透力）：由波长（或频率）决定。波长、（频率）、h、穿透力、线质。波长由kV决定。kV值间接表示线质。摄影用波长0.080.610-8cm。HVL：HVL、线质；HVL、线质。诊断X线mmAl。影响因素：kV、滤过、发生器类型或kV波形。线量（光子多少）：间接测量表示：照射量；管电流量（mAs）。影响因素：
3、Z；kVn；mA。吸收与衰减：距离衰减（真空I1/d2）、物质吸收衰减。连续X线衰减特点：havg，线量，能谱变窄，线质提高。物质中衰减公式：I=I0e-x（：衰减系数；x：厚度）质量衰减系数：不受物质和物理状态的影响。影响衰减因素：h：h，光电；Z,光电。短波线的小。Z：Z大，物质大。：大，物质大。e/g。人体组织衰减顺序：骨肌肉脂肪空气。诊断X线：连续能谱的混合射线。滤过：固有滤过（管壁、绝缘油层、窗口滤过板）mmAl；附加滤过：窗口被检体间附加滤过板。低能（Al）、高能（CuAl）。照射量（X）：X、空气中电离能力大小。SI：CKg-1。原单位：R。1R=2.5810-4CKg-1。照射
4、量率：SI：CKg-1s-1。专用单位：Rs-1。吸收剂量（D）：单位质量物质吸收电离辐射能量大小。SI：JKg-1。专名：Gy。专用单位：rad。1rad=10-2JKg-1=10-2Gy1Gy=100rad万能单位（任何致电离辐射、任何物质、任何被照方式（内、外）、任何情况。）吸收剂量率：SI：JKg-1s-1。Gys-1空气吸收剂量同照射量换算公式：8.710-3X（Gy）。或8.76。为方便计算，视1Gy100R。当量剂量（或剂量当量）（H）：吸收剂量经过修正得到。H=DNQ（Q：品/线质因数，N：修正系数。诊断X线范围都为1）或H=WD（W：辐射权重因子）SI：JKg-1。专名：Sv
5、。专用单位：rem。1Sv=100rem辐射防护单位。（只用于人员防护评价、只适用于正常照射（事故、医疗、应急照射都不能使用）。）当量剂量率（或剂量当量率）：SI：JKg-1s-1。Svs-1比释动能（K）：单位物质间接辐射离子释放的全部带电离子初始动能之和。SI：Gy。专用单位：rad。比释动能率：SI：Gys-1。X线机输出额（量）的表示方法：GymA-1min-1。Gy/mAs辐射的生物效应：按个体：躯体、遗传性按早晚：近期（60d内）、晚期按剂量：确定性（非随机性）（剂量，几率）*剂量限值、随机性辐射生物效应的影响因素：与辐射有关的因素：射线种类和照射方式；剂量与剂量率；分次照射时间和
6、间隔时间；照射部位与面积。与机体有关的因素：生物种类的放射敏感性；个体的放射敏感性；不同器官、组织和细胞的放射敏感性。组织对照射的敏感性：高：造血组织、淋巴组织、生殖腺、肠上皮、胎儿；中高：口腔粘膜、唾液腺、毛发、汗腺、皮肤、毛细血管、眼晶状体；中：脑、肺、胸膜、肾、肾腺、肝、血管；中低：甲状腺、脾、关节、骨、软骨；低：脂肪组织、神经组织、结缔组织。胚胎效应可造成：致死、畸形、发育障碍、智力低下、诱发癌症。防护目的：防止发生有害的确定性（非随机性）效应，并将随机性效应的发生率限制到认为可以接受的水平。防护的基本原则：辐射实践的正当化、防护水平最优化、个人剂量限值。外照射防护的三原则：缩短时间、
7、增大距离、屏蔽防护。个人剂量计佩戴位置：左胸前（或左锁骨处）剂量限值：（按GB18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准国家质检总局2002.10.82003.4.1）职业照射：a.连续5年内的年平均有效剂量不超过20mSv；b.任何1年中的有效剂量不超过50mSv；c.眼晶体的年当量剂量不超过150mSv；d.四肢（手和足）或皮肤的年当量剂量不超过500mSv。上述剂量限值中隐含着对最优化的剂量约束值1年中不应超过20mSv。育龄妇女应严格按职业照射的剂量限值予以控制；孕妇应限制腹部表面的当量剂量限值不超过2mSv；1618岁青少年，需接触放射性物质，其剂量限值为：a.年有效剂量不
8、超过6mSv；b.眼晶体的年当量剂量不超过50mSv；c.四肢（手和足）或皮肤的年当量剂量不超过150mSv。应急照射：一次可接受50mSv，受照前5年和后5年的10年平均有效剂量不应超过20mSv。公众照射：a.年有效剂量不超过1mSv；b.如果5个连续年的年平均剂量不超过1mSv/a，某一单一年份的有效剂量可提高到5mSv；任何1年中的有效剂量不超过50mSv；c.眼晶体的年当量剂量不超过15mSv；d.皮肤的年当量剂量不超过50mSv。铅当量：单位以mmPb表示。主防护：对原发射线照射的屏蔽防护。（应有2mmPb）副防护：对散射线或漏射线照射的屏蔽防护。（应有1mmPb）X线的几何投影：
9、实际焦点：灯丝是螺管状，靶面上形成焦点是矩形。取决于聚焦槽的形状、宽度和深度。由主焦点和副焦点共同形成。主焦点：由灯丝正面发射出的电子所形成的焦点。副焦点：由灯丝侧方发射出的电子所形成的焦点。有效焦点：在像面不同方位上实际焦点的投影。在X线管长轴垂直方向上的投影称为X线管的有效焦点。尺寸：水平投影的大小。absin（a：焦点宽；b：焦点长；：阳极倾角大小）标称值：无量纲数字。是指有效焦点或实际焦点宽的尺寸。X线量的空间分布：在长轴上，近阳极端有效焦点小，X线量少；近阴极端有效焦点大，X线量多。（方位特性）。在短轴上，有效焦点大小对称相等，X线量分布也对称相等。X线的散射线：滤线栅的焦距：铅条会
10、聚线到栅板的垂直距离。可用做滤线栅板填充物的是：铝X线的摄影条件：软X线摄影：主要利用钼靶产生的特征X线通过光电效应产生高对比度照片，钼靶管极间距离比钨管小，产生X线的效率低。医用诊断X线装置：医用诊断X线装置：功能构成：X线发生装置、X线应用装置。部件构成：控制器、高压发生器、专用机械装置、影像装置等。用途分类：摄影专用机、体层专用机、胃肠专用机、心血管专用机、泌尿专用机、床边专用机、手术X线机、乳腺专用机、口腔专用机、放疗模拟定位机。主电路工作方式分类：工频直接升压式、逆变式、电容充放电式。X线发生装置组成：控制器、高压发生器、X线管等。X线管：按阳极形式分类：固定阳极、旋转阳极。按管壳材
11、料分类：玻璃壳、金属X线管、陶瓷绝缘X线管。特殊X线管：栅控X线管（三极X线管）、软组织摄影用X线管、大容量X线管。适宜软组织摄影的X线波长：0.60.9?X线发生效率的公式：X线发生效率=X线能量/阴极射线能量=KV2IZVI=KVZK：常数（1.110-9），V：管电压，I：管电流，Z：靶物质原子序数（钨为74）软组织摄影用X线管特点：钼靶面；铍窗口：Z=4，减少对原发射线的吸收；钼滤过片；小焦点能承受大mA。固定阳极X线管：管壳：管内的真空度保持在133.310-6Pa（110-6mmHg）。阴极：作用是发射电子，并使其适当聚焦。由灯丝和集射罩组成。阳极：由阳极头、阳极帽、阳极柄构成。深
12、埋在阳极头中的靶面是接受电子束撞击产生X线的部位。靶面材料应具备：Z高，发生效率高；熔点高；金属蒸发率低；导电率高；热传导率高。靶面热量主要通过热传导散热。阳极帽用来防止反射电子引起的纵向应力。（主要作用是吸收二次电子）固定阳极靶面角度一般为20。旋转阳极X线管：阳极结构：靶面、钼杆、转子。钼杆很细，为减少靶面热量向轴承传递。靶面的热量主要是通过靶面的热辐射散发出去，被管外的绝缘油吸收。靶面材料：纯钨，抗热胀性差，易出现龟裂；铼钨合金（铼10，钨90），可减轻龟裂发生；钼基或石墨基的铼钨合金。（可增大阳极热容量）旋转速度：理论转速为：常速旋转阳极50Hz启动，转速3000rpm。高速旋转阳极150Hz启动，转速9000rpm。实际转速要比理论值低10左右。常速旋转阳极实际转速约2800rpm。高速旋转阳极实际转速约8000rpm。
