《医学影像物理学》1-9章课后习题答案合集.doc
医药物理学课后习题答案解析
《医药物理学》课后计算题答案第一章1-8 在边长为2.0×10-2m 的立方体的两平行表面上,各施加以9.8×102N 的切向力,两个力方向相反,使两平行面的相对位移为1.0×10-3m ,求其切变模量?解:由切应力S F =τ和切应变d x ∆γ=的关系式γτ=G 可得切变模量为2732222109.4100.1)100.2(100.2108.9----⋅⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==mN x S Fd G ∆ 1-9有一根8.0m 长的铜丝和一根4.0m 长的钢丝,横截面积均为0.50cm 2。
将它们串联后加500N 的张力,求每根金属丝的长度改变了多少?解:由于是串联,铜丝和钢丝受力均为500N ,由杨氏模量l S Fl l l S F E ∆∆εσ00//===可得长度的改变量SEFl l 0=∆,代入求得 铜丝的长度改变量为0.727mm m 107.27101.1100.585004-114-铜=×=××××==0SE Fl l Δ 钢丝的长度改变量为0.2mm m 102102100.545004-114-钢=×=××××==0SE Fl l Δ 1-10 试计算横截面积为5.0cm 2的股骨:(1)在拉力作用下骨折将发生时所具有的张力。
(骨的抗张强度为1.2×108Pa ) (2)在4.5×104N 的压力作用下它的应变。
(骨的杨氏模量为9×109Pa ) 解:(1)骨的抗张强度就是骨折将发生时所受的应力SFσ=,则所受的张力为 N S σF 44810×6=10×5×10×2.1==(2)有εσE =可知其应变01.0=×9××510×5.4==/==494-1010SEF E S F E σε1-11设某人下肢骨的长度约为0.60m ,平均横截面积6.0cm 2,该人体重900N 。
医学影像物理学题库(含答案)
一填空题1、X射线管的负极,包括灯丝和聚焦罩两部分。
2、想获得大的管电流需要选取大的管电压和灯丝的温度。
3、在普通X射线摄影中,用钨作为阳极靶。
4、高速运动的电子与靶物质相互作用时,其能量损失分为__碰撞损失__和__辐射损失__.5、X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。
6、在医学应用中,常用X射线的量和质来表示X射线的强度,量是质是光子数。
7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的要小。
8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系可表示为_μτ/ρZ 3/(hυ)3_____。
9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表示为_3____。
μc/ρ1/(hυ)10、康普顿效应发生的概率与原子序数Z无关,仅与物质的___每克电子数___有关。
11、电子对质量衰减系数与原子序数的光子能量的关系可表示为__2_时,__μ当hυ>2m e c p/ρZhυ2_时,μ当hυ>>2m e c p/ρZln(hυ)________________。
12、在X射线与物质的相互作用时,整个诊断X射线的能量范围内都有__10keV-100keV__产生,所占比例很小,对辐射屏蔽的影响不大。
13、在X射线与物质的相互作用时,总的衰减系数μ/ρ=_μτ/ρ+μc/ρ+μp/ρ+μcoh/ρ____。
14、在X射线与物质的相互作用时,在10keV~100MeV能量范围的低能端部分_____光电__效应占优势,中间部分____康普顿___效应占优势,高能端部分___电子对___效应占优势。
15、宽束X射线是指含有____散射____的X射线束。
16、滤过是把X射线束中的____低能成分___吸收掉。
17、滤过分为___固有滤过___和___附加滤过___。
18、X射线传播过程中的强度减弱,包括距离所致的____扩散___衰减和物质所致的_____吸收____衰减.19、X射线影像是人体的不同组织对射线____衰减___的结果。
医用物理学课后习题答案
医用物理学课后习题答案This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.习题三第三章流体的运动3-1 若两只船平行前进时靠得较近,为什么它们极易碰撞答:以船作为参考系,河道中的水可看作是稳定流动,两船之间的水所处的流管在两船之间截面积减小,则流速增加,从而压强减小,因此两船之间水的压强小于两船外侧水的压强,就使得两船容易相互靠拢碰撞。
3-6 水在截面不同的水平管中作稳定流动,出口处的截面积为管的最细处的3倍,若出口处的流速为2m·s-1,问最细处的压强为多少?若在此最细处开一小孔,水会不会流出来。
(85kPa)3-7 在水管的某一点,水的流速为2m·s-1,高出大气压的计示压强为104Pa,设水管的另一点的高度比第一点降低了1m,如果在第二点处水管的横截面积是第一点的1/2,求第二点处的计示压强。
(13.8kPa)3-8 一直立圆柱形容器,高,直径,顶部开启,底部有一面积为10-4m2的小孔,水以每秒×10-4m3的快慢由水管自上面放人容器中。
问容器内水面可上升的高度(0.1;11.2s.)3-9 试根据汾丘里流量计的测量原理,设计一种测气体流量的装置。
提示:在本章第三节图3-5中,把水平圆管上宽、狭两处的竖直管连接成U形管,设法测出宽、狭两处的压强差,根据假设的其他已知量,求出管中气体的流量。
解:该装置结构如图所示。
3-10 用皮托管插入流水中测水流速度,设两管中的水柱高度分别为5×10-3m和×10-2m,求水流速度。
·s-1)3-11 一条半径为3mm的小动脉被一硬斑部分阻塞,此狭窄段的有效半径为2mm,血流平均速度为50㎝·s-1,试求(1)未变窄处的血流平均速度。
·s—1)(2)会不会发生湍流。
(不发生湍流,因Re = 350)(3)狭窄处的血流动压强。
医用物理学第09章_课后习题解答
a(
Z 2 Z 1 2 1.48 10 6 415 2 ) ( ) ≈0.999=99.9% Z 2 Z1 1.48 10 6 415
-2
9-7 某声音的声强级比声强为 10-6 W·m
的声音的声强级大 10dB 时,问此声音的声强是
多少? 解: 由声强级公式可知,声强为 10-6 W·m -2 的声音的声强级为
a1 (
Z 2 Z1 2 1524 10 3 0.41 10 3 2 ) ( ) ≈0.999=99.9% Z 2 Z1 1524 10 3 0.41 10 3 Z3 Z2 2 5571 10 3 1524 10 3 2 ) ( ) ≈0.325=32.5% Z3 Z2 5571 10 3 1524 10 3
fd
v v 10 f0 f0 500 Hz≈15Hz cv c 344
若火车驶向地面接收者,听到的频率 f 1 为 f 1 =f 0 +f d =(500+15)Hz=515Hz 若火车驶离地面接收者,听到的频率 f 2 为 f 2 =f 0 -f d =(500-15)Hz=485Hz 9-12 蝙蝠在洞中飞来飞去,它发出频率为 38000Hz 的超声,在一次朝着表面垂直的墙壁飞 行期间,它的运动速度为空气中声速的
f
3 10 8 c 6 1014 Hz≈5.5×1014 Hz f0 cv 3 10 8 3 10 7
9-11 火车以 10m·s -1 的速度行驶,机车鸣笛,其振动频率为 500Hz,求车厢中的旅客和站 在铁轨附近的人所听到汽笛声的频率各是多少? 解: 对于车厢中的旅客来说,他们相对火车是静止的,所以他们听到汽笛声的频率不会发生 变化,就是 500Hz。 对于地面上的人来说, 当火车向他迎面驶来时, 声源的运动速度为 v=10m· s -1 , f 0 =500Hz, -1 c=344m·s ,这时产生的多普勒频移 f d 为
医学影像物理学考试题库及答案(2)
医学影像物理学试题及答案 第六章 放射性核素显像6-1 放射性核素显像的方法是根据A .超声传播的特性及其有效信息,B .根据人体器官的组织密度的差异成像,C .射线穿透不同人体器官组织的差异成像,D .放射性药物在不同的器官及病变组织中特异性分布而成像。
解:根据放射性核素显像的定义,答案D 是正确的。
正确答案:D6-2 放射性核素显像时射线的来源是A .体外X 射线穿透病人机体,B .引入被检者体内放射性核素发出,C .频率为2.5MHz ~7.5MHz 超声,D .置于被检者体外放射性核素发出。
解:A 是X 照相和X-CT 的射线来源,C 是超声成像所用的超声,对于B 、D 来说,显然B 正确。
正确答案:B6-3 一定量的99m Tc 经过3T 1/2后放射性活度为原来的A .1/3,B .1/4,C .1/8,D .1/16。
解根据2/1/021T t A A ⎪⎭⎫⎝⎛=,当t =3T 1/2时,80A A =。
正确答案:C6-4 在递次衰变99Mo→99m Tc 中,子核放射性活度达到峰值的时间为A .6.02h ,B .66.02h ,C .23h ,D .48h 。
解 参考例题,T 1 1/2=66.02h, T 2 1/2=6.02h, λ1=ln2/T 1 1/2, λ2= ln2/T 21/2,根据公式2121m ln 1λλλλ-=t 计算得出,t m =22.886h=22h53min正确答案:C 6-5 利用131I 的溶液作甲状腺扫描,在溶液出厂时只需注射1.0ml就够了,若出厂后存放了4天,则作同样扫描需注射溶液为(131I 半衰期为8天)A .0.7ml ,B .1.4ml ,C .1.8ml ,D .2.8ml 。
解:作同样扫描必须保证同样的活度,设单位体积内131I 核素数目为n ,根据放射性衰变规律,2/1/021)(T t n t n ⎪⎭⎫⎝⎛=,T 1/2=8d刚出厂时,V 0=1ml 溶液放射性活度为A 0=λN 0=λn 0V 0, 存放t =4d 后,V 1体积的溶液放射性活度为A 1=λN 1=λn 1V 1, 根据A 1=A 0,得出ml 4.1220/01012/1≈===V V n n V V T t 正确答案:B6-6 放射系母体为A ,子体为B ,其核素数目分别为 N A (t )、N B (t ),放射性活度为A A (t )、A B (t ),达到暂时平衡后A .N A (t )=NB (t ),B .A A (t )=A B (t ),C .N A (t )、N B (t )不随时间变化,D .N A (t )、N B (t )的比例不随时间变化。
《医学影像物理学》1-9章课后习题答案.
第一章 X 射线物理1-1 产生X 射线需要哪些条件?答:这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X 射线这一事实在条件上予以明确。
首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶,电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差,为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失,要制造压强小于4-Pa的真空环境,为此要有一个耐压、密封的管壳。
1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些?答:影响有效焦点大小的因素有:灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。
1-3 在X 射线管中,若电子到达阳极靶面的速度为1.5⨯810ms -1,求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。
答:此题的思路是由动能公式221v m 求出电子的最大动能,此能量也是最大的光子能量,从而求出最短波长。
但当速度可与光速c=3⨯810ms -1相比较时,必须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动中电子的质量kg 3023122010052.1)2/1(11011.9/1--⨯=-⨯=-=c m m e vkeV 8.731018.1)105.1(10052.121211428302max =⨯=⨯⨯⨯⨯==--J m h e v ν nm 0169.0max min ==νλh hc此题的结果告诉我们,管电压为73.8KV 。
反过来,如果知道管电压,求电子到达阳极靶表面的电子速度时,同样需要考虑相对论效应。
1-4 下面有关连续X 射线的解释,哪些是正确的?A .连续X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .连续X 射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果;C .连续X 射线的最大能量决定于管电压;D .连续X 射线的最大能量决定于靶物质的原子序数;E .连续X 射线的质与管电流无关。
正确答案:B 、C 、E1-5 下面有关标识X 射线的解释,哪些是正确的?A .标识X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .标识X 射线的质与高速电子的能量有关;C .标识X 射线的波长由跃迁电子的能级差决定;D .滤过使标识X 射线变硬;E .靶物质原子序数越高,标识X 射线的能量就越大。
《医学影像成像原理》习题(附答案)
《医学影像成像原理》习题(附答案)一、单选题(共60题,每题1分,共60分)1、以下说法正确的是A、以上都正确B、能谱CT具有解决硬化效应的作用C、X射线的探测部分包括探测器.后准直器.模术转换器D、气体探测器具有几何利用率高,一致性好E、固体探测器具有灵敏度高.光子转换率高正确答案:A2、X线影像传递中,与被照体无关的因素是A、原子序数B、散线衰减系数C、密度D、体积E、厚度正确答案:D3、热敏打印机的基本结构有A、片盒部,输片部B、清洁部,记录部C、控制部分D、信号处理系统E、以上都是正确答案:E4、有关空气间除法的说法哪项不正确A、产生的半影减少了B、加大了X线管的容量C、加大了几何学模糊D、散射线在到达肢体前几乎被衰减了E、为放大影像正确答案:A5、哪个成像过程需要采集MR信号A、X线成像B、超声成像C、磁共振成像D、以上都需要E、放射性核素成像正确答案:C6、MRI的特性,描述错误的是A、有一定的电离辐射B、除能显示形态学的改变外,还可进行生物学及代谢功能方面研究C、可行任意平面的多方位成像D、多参数成像,对显示解剖和病变敏感E、软组织分辨力极佳正确答案:A7、关于准直器的作用叙述错误的是A、大幅度减少散射线的干扰B、决定像素的长和宽C、减少被检者的辐射剂量D、提高图像质量E、决定扫描层的厚度正确答案:B8、组成图像矩阵中基本单位的是A、视野B、像素C、体素D、元素E、灰阶正确答案:B9、有效焦点大小在摄影时的变化规律为A、照射野越小,焦点越小B、管电压越大,焦点越大C、管电流越大,焦点越大D、曝光时间越长,焦点越大E、摄影距离越大,焦点越小正确答案:C10、CT图像后处理技术有A、以上都是B、多层面重组技术C、曲面重组技术D、最大密度投影E、最小密度投影正确答案:A11、下列关于心电门控螺旋扫描错误的是A、会采用多层螺旋内插,以修正扫描时检查床移动的影响B、目前用于16层以上螺旋CT的心脏成像C、采用一周扫描的部分数据重建图像,可提高心脏扫描的时间分辨率D、回顾性心电门控螺旋扫描采用单个扇形区重建心脏图像E、又称回顾性心电门控螺旋扫描正确答案:D12、活体中水分子的微观弥散运动包括哪些成像方法A、DTIB、DWIC、DSID、以上都是E、DKI正确答案:D13、下列关于图像矩阵说法错位的是A、图像矩阵中的每个元素即为像素B、在CT图像重建中,按照有序数组计算和重建图像C、每个小体积单元按照扫描过程中的顺序进行排列和编号,便形成了一个有序的数组D、矩阵中的元素其物理意义是代表组织的吸收系数或CT值E、图像矩阵的大小随便选取正确答案:E14、下列对CT辐射剂量无影响的成像参数是A、螺距B、管电流量C、视野D、管电压E、扫描范围正确答案:C15、图像信噪比(SNR)指的是A、检测到的组织对比度和背景密度大小之比B、检测到的组织信号强度与背景噪声强度之比C、检测到的背景强度与组织信号之比D、检测到的背景密度与背景强度之比E、检测到的组织密度大小和背景噪声大小之比正确答案:B16、关于纵向磁化的说法正确的是A、是90度射频脉冲后纵向磁化矢量从最大到最小的过程B、是180度射频脉冲后纵向磁化矢量从最小到最大的过程C、以上都对D、是90度射频脉冲后纵向磁化矢量从最小到最大的过程E、是180度射频脉冲后纵向磁化矢量从最大到最小的过程正确答案:D17、像素位移是DSA检查中的一种什么处理技术A、促进伪影B、数字造影C、抑制运动性伪影D、运动造影E、运动伪影正确答案:C18、有关散射线的说法,哪一项是不对的A、散射野越大,散射线越多B、增感屏速度越快,散射线越少C、由于人体是一个散射体,因此产生散射线.D、被照体体越厚,散射线越多E、散射线的吸收通常使用滤线器正确答案:B19、影响测量半值层的因素不包括A、曝光时间B、总过滤C、管电压D、焦点几何尺寸E、高压波形正确答案:A20、下列哪个不是构成X线照片影像的物理因素A、锐利度B、清晰度C、对比度D、颗粒度E、密度正确答案:B21、下列说法错误的是A、最小密度投影是对通过的容积组织中最大像素值进行编码、投影观察B、仿真内镜技术是计算机与CT结合而开发出仿真内镜功能C、表面阴影显示:预先确定ROI内组织结构的最高和最低CT阈值D、最大密度投影是指对容积数据中,以视线方向作为投影线E、容积再现技术是利用全部体素的CT值,通过功能转换软件,进行表面遮盖技术并与旋转相结合正确答案:A22、影响影像模糊最主要的因素A、几何模糊B、运动模糊C、中心线D、增感屏性模糊E、屏片接触模糊正确答案:B23、CT成像过程中最重要的环节A、数据采集B、图像存储与显示C、图像后处理D、数据处理E、图像重建正确答案:E24、照片或显示器上呈现的黑白图像的各点表现的不同深度灰度称为A、像素B、量化C、比特D、灰阶正确答案:D25、下列哪项不属于CT扫描成像基本功能的A、图像后处理B、采集数据C、产生X线D、显示图像E、重建图像正确答案:A26、CT图像重建的计算方法目前比较常用的方法为A、褶积反投影法B、代数重建法C、傅里叶变换法D、滤波反投影法E、逐线校正法正确答案:D27、有关滤线栅使用的叙述错误的是A、SIDE-滤线器的正面朝向X线管B、TUBC、使用交叉式滤线栅时,可倾斜X线管摄影D、用高栅比滤线栅,被检者接受的辐射线越大E、焦聚式滤线栅不能反置使用F、管电压较低的情况下,不宜选用高栅比滤线栅正确答案:E28、中心线以外的X线称为A、散射线B、X线束C、斜射线D、二次射线E、连续射线正确答案:C29、关于人体组织CT值的比较,下列错误的是(A、脂肪>水B、血液>水D、骨密质>钙质E、脑白质正确答案:A30、以下不属于医学影像成像中常用影像信息接收器的是A、探头B、成像板C、FPDD、屏-片系统E、FID正确答案:E31、有关中心线的描述不正确的是A、中心线是体表定位的标志B、中性线垂直于窗口平面中心的射线。
1-第一章X射线物理课后习题答案
第一章 X 射线物理习题一解答1-1 产生X 射线需要哪些条件?答:首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶,电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差,为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失,要制造压强小于4-Pa 的真空环境,为此要有一个耐压、密封的管壳。
1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些?答:影响有效焦点大小的因素有:灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。
1-3 在X 射线管中,若电子到达阳极靶面的速度为1.5⨯810ms -1,求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。
答:此题的思路是由动能公式221v m 求出电子的最大动能,此能量也是最大的光子能量,从而求出最短波长。
但当速度可与光速c=3⨯810ms -1相比较时,必须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动中电子的质量此题的结果告诉我们,管电压为73.8KV 。
反过来,如果知道管电压,求电子到达阳极靶表面的电子速度时,同样需要考虑相对论效应。
1-4 下面有关连续X 射线的解释,哪些是正确的?A .连续X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .连续X 射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果;C .连续X 射线的最大能量决定于管电压;D .连续X 射线的最大能量决定于靶物质的原子序数;E .连续X 射线的质与管电流无关。
正确答案:B 、C 、E1-5 下面有关标识X 射线的解释,哪些是正确的?A .标识X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .标识X 射线的质与高速电子的能量有关;C .标识X 射线的波长由跃迁电子的能级差决定;D .滤过使标识X 射线变硬;E .靶物质原子序数越高,标识X 射线的能量就越大。
正确答案:A 、C 、E1-6 影响X 射线能谱的因素有哪些?答:电子轰击阳极靶产生的X 射线能谱的形状(归一化后)主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。
当然,通过附加滤过也可改变X 射线能谱的形状。
医学影像物理学课后答案
第一章普通X射线影像(一 )单项选择题1.伦琴发现 X 射线是在A.1895 年B.1795 年C.1695 年D.1885 年E.1875 年2.关于 X 射线的产生,下述哪项不正确A .需要有自由电子群的发生B.电子群的高速由阴极向阳极行进C.绝大部分(99%以上)动能转变为X 线D.高速电子流突然受到阻挡E.同时产生了大量的热能3.标识 X 射线的波长仅取决于A .阳极靶物质B.管电压C.管电流D.灯丝温度E.阴极材料4.X 线管是A .真空荧光管 B.真空二极管 C.真空五极管 D.真空四极管 E.真空三极管5.产生标识 X 射线的最低激发电压U 必须满足的关系是A .eU≥W B.eU≤W C. eU≈ W D .eU≠ W E.eU∝W6.下列关于 X 射线的本质的描述,正确的是A .只有 X 射线管球才能产生 X 线 B. 凡是 X 射线都可用于影像诊断 C. X 射线是一种波长很短的电磁波 D.比红外线波长长 E.波长范围为 5~ 10 nm 7.对于给定的靶原子,各线系的最低激发电压大小排列顺序为A. U K> U L>U M B.U K < U L < U M C. U K > U M > U L D.U K < U M < U L E.U K = U L= U M8.焦片距对成像的影响A. 与半影大小成正比B.与半影大小无关C.与所用 X 线量成反比D.与所用 X 射线量成正比 E.近距离投照,焦片距为20~35cm9.X 射线的特性,下列哪项在临床上的应用最不重要A .电离效应B.荧光效应C.穿透性D.摄影效应E.以上都不是10. X 射线成像的基础基于A .荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性11.透视检查的基础基于A .荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性12. X 射线摄影的基础基于A .荧光效应B.感光效应C.电离效应D.生物效应E.穿透性13.X 射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A .靶物质原子序数B.管电流C.管电压D.旋转阳极转速E.灯丝焦点大小14.下列哪种说法是不正确的A .X 射线图像由不同灰度影像构成B.X 射线影像不会发生形状失真C.X 射线束是锥形束投射的D.X 射线影像有一定放大效应E.X 射线影像可产生伴影15.在产生通常诊断条件下的X 射线时,大部分的能量都转化为热能,产生X射线的能量只占A.1%B. 5%C. 0.1%D.0.2%E.0.5%16.医用胶片最常用的感光物质是A .氯化银B.溴化银C.碘化银D.氯化银 +碘化银E.溴化银 +碘化银17.不属于 X 射线装置的是A .X 线管B.变压器C.操作台D.检查床E.光学照相机18.影响 X 射线强度的因素,正确的是A .X 射线强度与管电压成正比B.X 射线强度与管电压成反比C.X 射线强度与靶物质原子序数成反比D.管电流与产生的 X 射线光子数量成反比E.X 射线强度与 X 射线波长成正比19. X 射线应用于临床诊断的基本原理不包括A .穿透性B.荧光作用C.感光作用D.电离作用E.摄影作用20.影像诊断的主要依据和信息来源是A .病史B.体征C.图像D.病理结果E.检验结果21. X 射线管球中的阴极产生大量的自由电子是通过A. 高电压、小电流 B.低电压、大电流 C.只需电流 D.低电压、小电流E.高电压、大电流22.下列 X 射线产生的基本条件,哪项不对A .电子云 B.旋转阳极 C.高度真空 D.电子高速运动 E.高速电子骤然减速23.连续 X 射线的总强度可用下面哪个公式近似表示总 =K·Z·i·U m.2m.2·m.总=K·i·U m.总A. I B总=K·Z ··总 =K·Z·iI i U C I U D I E I=K·Z·i·U24. X 射线产生过程中,电子高速运动所需能量主要取决于A·管电压 B.管电流 C.灯丝焦点大小 D.旋转阳极转速 E.靶物质原子序数25.在 X 射线诊断工作中,在附加滤过一定时,常用什么来间接描述X 射线的质A .X 射线管的管电压的毫安数B.X 射线管的管电压的千伏值C.X 射线管的管电流的毫安数D.X 射线管的管电流的千伏值E.以上都不是26.在 X 射线管内产生 X 射线时,大部分转换为热能,其中转换为X射线者仅为A .1%以下B.2%以下 C. 3%以下D. 4%以下E.5%以下27.根据薄靶产生 X 射线的空间分布特点,在管电压较低时,利用A .反射式靶 B.穿透式靶 C.散射式靶 D.阳极靶 E.电子靶28.哪些投照部位需加用滤线器A .手 B.足 C.头部 D.大腿 E.上臂29.根据薄靶产生 X 射线的空间分布特点,在管电压较高时,利用A .反射式靶 B.穿透式靶 C.散射式靶 D.电子靶 E.以上都不是30.高能电子束冲击薄靶时产生的X 射线A .集中向前方, X 射线束变窄B.集中向后方, X 射线束变窄C:集中在与电子束成垂直的方向上D.沿着电子束方向上 X 射线强度相对较小E.以上结论都不是31.下列旋转阳极特点,错误的是A .功率大 B.有效焦点面积小 C.曝光时间短 D.散热能力强 E.造价相对高32.目前在 X 射线诊断技术中, X 射线的能量范围是A .10~ 300 MeV B.20~400 keV C.20~ 300 MeV D .20~ 300keV E.10~300keV33.下列哪项表述是错误的A .X 射线不是电磁波 B. X 射线波长范围为 0.000 6~50 nm C.X 射线居γ射线与紫外线之间 D.X 射线具有强穿透力 E. X 线比可见光的波长短34.总截面σ与吸收截面σa、散射截面σs和电子偶截面σe间的关系A.σ=σa- σs+σeB. σ=σa+σs- σe C.σ=σa- σs- σe D.σ=σa+σs+σe E.σ≈σa+σs+σe35.乳腺检查,应用A .体层摄影B.软 X 射线摄影C.放大摄影D.荧光摄影 E. 普通摄影36.散射波线波长的改变量Δλ =0,λ与康普顿波长λ0及散射角θ有以下关系A. Δλ0=(1+cosλθ)B. Δλ =20(1λ- cosθ) C.Δλ =0λ(1- 2cosθ) D.Δλ =0λ(1+2cosθ) E.Δλ =0λ(1- cosθ)37.下列关于造影剂的表述,哪项是错的误A .分高、低密度对比剂两类B.钡剂为常用造影剂C.碘为常用造影剂 D.水溶性碘对比剂只有离子型E.低密度对比剂多为气体,如二氧化碳38.吸收 X 射线能力最强的组织结构是A .肌肉B.脂肪C.骨骼D.肺组织E.肝脏39. X 射线透视的优点,下述哪项不正确A .可直接观察器官的活动功能B.费用低廉C.可观察身体组织的细微变化 D.操作简单,立即可得结果 E.可任意旋转病人的体位,从不同角度上进行观察40.下列关于软 X 射线技术的描述,错误的是A .用钼靶管球 B.用钨靶管球 C.投照时通常使用单面增感屏 D.管电压 40 kV 左右 E.为减少散射线, X 线管窗口通常加薄铜板或铝板41.关于高千伏摄影哪项是错误的A.指用 80 kV 以上电压摄影 B.观察肺间质性病变比普通平片好 C.目前多采用 120~140 kV 摄影 D.要求毫安秒相对要低 E.主要用于观察肺实变或胸腔积液内有无肿块性病变42.下列关于 X 射线检查的叙述,哪项是错误的A .缺乏自然对比的组织或器官,可采用人工对比B.体层摄影属于特殊检查 C.软 X 射线摄影采用钨靶管球发射 X 射线 D.普通检查包括荧光透视和摄影E.自然对比和人工对比是 X 线检查的基础43。
医学影像物理学试题及答案(五)
医学影像物理学试题及答案 第六章 放射性核素显像6-1 放射性核素显像的方法是根据A .超声传播的特性及其有效信息,B .根据人体器官的组织密度的差异成像,C .射线穿透不同人体器官组织的差异成像,D .放射性药物在不同的器官及病变组织中特异性分布而成像。
解:根据放射性核素显像的定义,答案D 是正确的。
正确答案:D6-2 放射性核素显像时射线的来源是A .体外X 射线穿透病人机体,B .引入被检者体内放射性核素发出,C .频率为2.5MHz ~7.5MHz 超声,D .置于被检者体外放射性核素发出。
解:A 是X 照相和X-CT 的射线来源,C 是超声成像所用的超声,对于B 、D 来说,显然B 正确。
正确答案:B6-3 一定量的99m Tc 经过3T 1/2后放射性活度为原来的A .1/3,B .1/4,C .1/8,D .1/16。
解根据2/1/021T t A A ⎪⎭⎫⎝⎛=,当t =3T 1/2时,80A A =。
正确答案:C6-4 在递次衰变99Mo→99m Tc 中,子核放射性活度达到峰值的时间为A .6.02h ,B .66.02h ,C .23h ,D .48h 。
解 参考例题,T 1 1/2=66.02h, T 2 1/2=6.02h, λ1=ln2/T 1 1/2, λ2= ln2/T 21/2,根据公式2121m ln 1λλλλ-=t 计算得出,t m =22.886h=22h53min正确答案:C 6-5 利用131I 的溶液作甲状腺扫描,在溶液出厂时只需注射1.0ml就够了,若出厂后存放了4天,则作同样扫描需注射溶液为(131I 半衰期为8天)A .0.7ml ,B .1.4ml ,C .1.8ml ,D .2.8ml 。
解:作同样扫描必须保证同样的活度,设单位体积内131I 核素数目为n ,根据放射性衰变规律,2/1/021)(T t n t n ⎪⎭⎫⎝⎛=,T 1/2=8d刚出厂时,V 0=1ml 溶液放射性活度为A 0=λN 0=λn 0V 0, 存放t =4d 后,V 1体积的溶液放射性活度为A 1=λN 1=λn 1V 1, 根据A 1=A 0,得出ml 4.1220/01012/1≈===V V n n V V T t 正确答案:B6-6 放射系母体为A ,子体为B ,其核素数目分别为 N A (t )、N B (t ),放射性活度为A A (t )、A B (t ),达到暂时平衡后A .N A (t )=NB (t ),B .A A (t )=A B (t ),C .N A (t )、N B (t )不随时间变化,D .N A (t )、N B (t )的比例不随时间变化。
人卫4版医学影像物理学(附答案)
医学影像物理学第一章X射线物理一:名词解释1.实际焦点:灯丝发射的电子,经聚焦加速后撞击在阳极靶上的面积称为实际焦点。
2.有效焦点:X射线管实际焦点的投影称为有效焦点。
3.X射线强度:是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。
4.足跟效应(阳极效应):愈靠近阳极,X射线强度下降愈多的现象。
5.光电效应:X射线光子与物质原子的轨道电子发生相互作用,把全部能量传递给这个电子,电子挣脱原来束缚成为自由电子。
原子的电子轨道出现一个空位而处于激发态,它将通过发射特征X射线或俄歇电子的形式很快回到基态,这个过程称为光电效应。
6.康普顿效应:当入射X射线光子和原子内一个轨道电子发生相互作用时,光子损失一部分能量并改变运动方向,电子获得能量而挣脱原子,这个过程称为康普顿效应。
7.电子对效应:当X射线光子从原子核旁经过时,在原子核库仑场的作用下形成一对正负电子,这个过程称为电子对效应。
8.X射线的质(线质):表示X射线的硬度,即穿透物质本领的大小。
二:简答1.产生X射线需要哪些条件?电子源、高速电子流、X射线靶。
2.影响X射线管有效焦点大小的因素有哪些?靶倾角θ、实际焦点长度A。
3.影响X射线能谱的因素:(1)从阴极向阳极加速的电子不是都具有峰值动能,这与整流和高压发生器的类型有关。
(2)诊断X射线管靶相对比较厚。
(3)低能的X射线更容易被靶自身吸收。
(4)外部滤过几乎总是加在X射线管组件上,这些附加滤过会选择性的从线束中滤掉低能X射线。
4.影响X射线强度的因素:(1)靶物质的原子序数(2)管电流(3)管电压(4)过滤物质5.X射线与物质相互作用的类型:主要类型:光电效应,康普顿效应,电子对效应。
次要类型:有相干散射,光核反应等。
6.产生硬X射线和软X射线需要哪些条件?硬X射线:管压U增大、靶原子序数增大、滤过物质增大。
软X射线:管压U减小、靶原子序数减小、X射线管壁薄。
三:计算题:1.X射性管,管电压10kV,求最短波长。
医学影像复习题与参考答案
医学影像复习题与参考答案一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1.骨折类型A、嵌入骨折B、螺旋骨折C、成角骨折D、分离骨折E、压缩骨折正确答案:B2.摄影时,可以人为控制的运动模糊是( )A、心脏搏动B、肠蠕动C、痉挛D、呼吸E、胃蠕动正确答案:D3.使用旋转阳极X线管的CT是( )A、第一代B、第二代CTC、第一、二代间D、二代以前CTE、三代以后CT正确答案:E4.为得到一帧2维MRI,使氢原子出现不同倾倒角度的磁化矢量()A、不同位置的接收线圈B、频率编码梯度磁场C、相位编码梯度磁场D、层面选择梯度磁场E、倾倒角度不同的射频脉冲正确答案:E5.胶片密度与曝光量成正比关系的是( )A、足部B、肩部C、直线部D、反转部E、全部正确答案:C6.影响MR图像分辨率的因素有()A、观察视野B、矩阵C、层面厚度D、以上均是E、以上均不是正确答案:D7.MR成像中,哪些与图像的对比度有关()A、脉冲序列B、脉冲参数C、造影剂D、以上均是E、以上均不是正确答案:D8.有关K空间填充方式的描述,错误的是()A、逐行填充B、螺旋式填充C、逐点填充D、放射状填充E、混合式填充正确答案:C9.X线照片上相邻两点之间的密度差是( )A、锐利度B、密度C、失真度D、清晰度E、对比度正确答案:E10.有关胶片特性的叙述,错误的是( )A、感光晶体的颗粒大,感光度高B、晶体颗粒分布均匀,对比度高C、晶体颗粒大小不一,宽容度大D、感光晶体的颗粒小,分辨力低E、晶体颗粒小涂层薄,清晰度好正确答案:D11.CT扫描中,像素尺寸与矩阵大小的关系是( )A、成反比B、成正比C、函数关系D、对数关系E、指数关系正确答案:A12.X 线从易到难穿过人体组织的顺序是( )A、肺、脂肪、肌肉、骨骼B、骨骼、肌肉、肺、脂肪C、肺、肌肉、脂肪、骨骼D、骨骼、肌肉、脂肪、肺E、脂肪、肺、肌肉、骨骼正确答案:A13.CT的图像重建中,采用大矩阵的意义是( )A、降低噪声B、改善密度分辨率C、提高空间分辨率D、图像处理较容易E、减少病人的辐射剂量正确答案:C14.CT值增加,图像亮度的变化是( )A、降低B、增加C、不变D、变灰E、先亮后暗正确答案:B15.患者,女,42岁,右上腹不适、疼痛2年余,皮肤及巩膜黄染1月余。
《医学影像物理学》章后习题参考答案.doc
第一章X 射线物理1-2影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些?答:影响有效焦点大小的因素有:灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。
1-3在X 射线管中,若电子到达阳极靶面的速度为1 .SxlO'ms 4,求连续X 射 线谱的最短波长和相应的最大光子能量答:此题的思路是由动能公式”求出电子的最大动能,此能量也是最大的光子能量,从而求岀最短波长。
但当速度可与光速c=3xlO 8ms-'相比较时,必 须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动屮电子的质量詁心十m2苗。
心廿尸"El(TS73.8keVMO 0.5cm 的铝将单能X 射线强度衰减到46.7%,试求该光子束的HVL.答:此题是衰减规律的简单应用。
根据衰减规律I = I 。
严,可知:46.7%Z 0 =,从而求得线性衰减系数“ =1.523cm'1再根据半价层HVL 与线性衰减系数“的关系:HVL-ju = 0.693 ,得:HVL=0.455cmAl1- 11质量衰减系数、质能转移系数和质能吸收系数三者间的区别和联系怎样? 答:X 射线光子与吸收物质发生相互作用吋,一般情况下,光子的一部分能 量以散射辐射的方式从吸收体中辐射掉,另一部分转化为高速电了或止电了的动 能。
质量衰减系数出表示入射X 射线与物质相互作用的总概率,它包括所冇可 P 能发生的相互作用的概率之和。
质能转移系数鱼表示相互作用过程中光子能量 P 转移给带电粒子的那部分份额的总和。
不过,由于光核反应及其它一些过程的发 生概率很小,因而带电粒了的能量主要来口光电效应、康普顿效应和电了对效应 三个主要过程。
传递给带电粒子的能量,其中又有一部分转移成韧致辐射。
质能 叫=/叫二 71 - v~ /c~ = 9 11xiQ-31_1 052xiQ _3()kg Jl —(1/2)2 入亠= 0.0169nmhv max吸收系数如表示扣除韧致辐射后,光了交给带电粒了的能量用于造成电离、激P 发,从而真止被物质吸收的那部分能量所占的份额。
医学影像成像理论智慧树知到课后章节答案2023年下山东第一医科大学
医学影像成像理论智慧树知到课后章节答案2023年下山东第一医科大学山东第一医科大学第一章测试1.屏-片组合是模拟X线成像中使用的一种接收器。
()A:对 B:错答案:对2.磁共振成像的英文简写为CT。
()A:对 B:错答案:错3.放射性核素是在磁共振成像中用到的物质。
()A:对 B:错答案:错4.调制传递函数MTF是以空间频率为变量的函数。
()A:错 B:对答案:对5.受试者操作特性解析ROC的理论基础是信号检出理论。
()A:错 B:对答案:对6.B超是一种超声成像技术。
()A:错 B:对答案:对7.CT图像经重建后可以获得三维图像。
()A:对 B:错答案:对第二章测试1.发现X射线的物理学家是()。
A:居里夫人 B:贝克勒尔 C:劳厄 D:伦琴答案:伦琴2.与连续X射线的最短波长有关的是()。
A:光子数量 B:管电流 C:照射时间 D:管电压答案:管电压3.X线束成为混合射线的原因是()。
A:由于光电效应所致 B:固有滤过材料不同 C:阴极产生的电子能量不同 D:由于康普顿效应所致答案:阴极产生的电子能量不同4.人体对X线的衰减的叙述,错误的是()。
A:骨对X线衰减相当于铝 B:脂肪对X线衰减最小 C:组织对X线衰减不同形成影像对比 D:软组织对X线衰减相当于水答案:脂肪对X线衰减最小5.能表示固有滤过的是()。
A:铝当量 B:其余选项都是 C:铅当量 D:半值层答案:铝当量6.产生X射线的必备条件是()。
A:电子源 B:X线管的靶面均由钼制成 C:高速电子流 D:阻碍电子流的靶面答案:电子源;高速电子流;阻碍电子流的靶面7.在诊断X线能量范围内,正确的是()。
A:不发生电子对效应 B:康普顿效应产生的几率与能量成反比 C:光电效应产生的几率与能量成正比 D:相干散射不产生电离过程答案:不发生电子对效应;康普顿效应产生的几率与能量成反比;相干散射不产生电离过程8.在影响X线减弱的因素中,正确的是()。
医用物理学课后习题参考答案解析
医用物理学课后习题参考答案解析-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN医用物理学课后习题参考答案第一章1-1 ① 1rad/s ② 6.42m/s1-2 ① 3.14rad/s - ② 31250(3.9310)rad π⨯ 1-3 3g =2l β 1-4 1W=g 2m l 1-5 ① 22k E 10.8(1.0710)J π=⨯ ② -2M=-4.2410N m ⨯⋅③ 22W 10.8(1.0710)J π=-⨯1-6 ① 26.28rad/s ② 314rad ③ 394J ④ 6.28N1-7 ① ω ② 1g 2m l 1-8 ① =21rad/s ω ② 10.5m/s1-9 ① =20rad/s ω ② 36J ③ 23.6kg m /s ⋅1-10 ① 211=2ωω ②1=-2k k1E E ∆ 1-11 =6rad/s ω 1-12 12F =398F 239NN =1-13 ① 51.0210N ⨯ ② 1.9%1-14 ① 42210/N m ⨯ ② 52410/N m ⨯1-15 ① -65m(510)m μ⨯ ② -31.2510J ⨯第三章3-1 -33V=5.0310m ⨯3-2 ① 12m/s ② 51.2610a P ⨯3-3 ① 9.9m/s ② 36.0m3-4 ①-221.510;3.0/m m s ⨯ ② 42.7510a P ⨯ ③粗处的压强大于51.2910a P ⨯时,细处小于P 0时有空吸作用。
3-5 主动脉内Re 为762~3558,Re<1000为层流,Re>1500为湍流, 1000< Re<1500为过渡流。
3-6 71.210J ⨯ 3-7 0.77m/s3-8 ①3=5.610a P P ∆⨯ ②173=1.3810a P s m β-⨯⋅⋅③-143Q=4.0610/m s ⨯3-9 0.34m/s 3-10 431.5210/J m ⨯第四章4-1 -23S=810cos(4t )m 2ππ⨯+或-2-2S=810cos(4t-)m=810sin 4t 2πππ⨯⨯4-2 ① ϕπ∆= ② 12t=1s S 0,S 0==当时,4-3 ① S=0.1cos(t-)m 3ππ ②5t (0.833)6s s ∆=4-4 ①-2S=810cos(2t-)m 2ππ⨯ ② -2=-1610s in(2t-)m/s 2v πππ⨯;2-22a=-3210cos(2t-)m/s 2πππ⨯③k E =0.126J 0.13J;F=0≈.4-5 ①max =20(62.8)m/s v π ②242max a =4000 3.9410m/s π=⨯③22321E=m A =1.9710J=200J 2ωπ⨯ 4-6 ①2A 5.010,=4,T=0.25,=1.25m Hz s m νλ-=⨯② -2S=5.010cos8(t-)0.5xm π⨯ 4-7 ①S=0.10cos(-)0.10cos 0.2(-)522x xt m t m ππ= ②S=-0.10m4-8 ①=60,=1.0Hz m νλ ② -2S=5.010cos120(-)60xt m π⨯ 4-9 ①1s ϕπ-=②2A 6.010,=20,T=0.1,=0.2,c 2.m s m m/s ωπλ-=⨯= 4-10 ①22-31=A =25.44J m 2ερω⋅ ②328.4210W m -⨯⋅ 4-11 ① 0 ② 2A4-12 ①-39.1210a P ⨯ ②-9E=1.6510J ⨯4-13 ① 889.9 ② 0.54-14 ① -621.010W m -⨯⋅ ② -61.010W ⨯ 4-15 2=0.054 5.410v m/s m/s -=⨯第五章5-1 ①71.110a P ⨯ ②67.0810a P ⨯5-2 ① 2534.8310m -⨯ ② -9=2.7310;9d m ⨯倍。
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第一章 X 射线物理1-1 产生X 射线需要哪些条件?答:这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X 射线这一事实在条件上予以明确。
首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶,电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差,为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失,要制造压强小于4-Pa的真空环境,为此要有一个耐压、密封的管壳。
1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些?答:影响有效焦点大小的因素有:灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。
1-3 在X 射线管中,若电子到达阳极靶面的速度为1.5⨯810ms -1,求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。
答:此题的思路是由动能公式221v m 求出电子的最大动能,此能量也是最大的光子能量,从而求出最短波长。
但当速度可与光速c=3⨯810ms -1相比较时,必须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动中电子的质量kg 3023122010052.1)2/1(11011.9/1--⨯=-⨯=-=c m m e vkeV 8.731018.1)105.1(10052.121211428302max =⨯=⨯⨯⨯⨯==--J m h e v ν nm 0169.0maxmin ==νλh hc 此题的结果告诉我们,管电压为73.8KV 。
反过来,如果知道管电压,求电子到达阳极靶表面的电子速度时,同样需要考虑相对论效应。
1-4 下面有关连续X 射线的解释,哪些是正确的?A .连续X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .连续X 射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果;C .连续X 射线的最大能量决定于管电压;D .连续X 射线的最大能量决定于靶物质的原子序数;E .连续X 射线的质与管电流无关。
正确答案:B 、C 、E1-5 下面有关标识X 射线的解释,哪些是正确的?A .标识X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B .标识X 射线的质与高速电子的能量有关;C .标识X 射线的波长由跃迁电子的能级差决定;D .滤过使标识X 射线变硬;E .靶物质原子序数越高,标识X 射线的能量就越大。
正确答案:A 、C 、E1-6 影响X 射线能谱的因素有哪些?答:电子轰击阳极靶产生的X 射线能谱的形状(归一化后)主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。
当然,通过附加滤过也可改变X 射线能谱的形状。
1-7 影响X 射线强度的因素有哪些?答:X 射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X 射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。
可见,X 射线强度是由光子数目和光子能量两个因素决定的。
影响X 射线强度(量与质)的因素很多,主要有:增加毫安秒,X 射线的质不变、量增加,X 射线强度增加;增加管电压,X 射线的质和量均增加,X 射线强度增加;提高靶物质原子序数,X 射线的质和量均增加,X 射线强度增加;增加滤过,X 射线的质增加、但X 射线的量减少,X 射线强度减少;增加离X 射线源的距离,X 射线的质不变,X 射线的量减少,X 射线强度减少;管电压的脉动,X 射线的质和量均减少,X 射线强度减少。
1-8 原子放出X 射线前是静止的,为了保持活动不变,当它发射X 射线时,原子经历反冲。
设原子的质量是M ,X 射线的能量为h ν,试计算原子的反冲动能。
答:此题的关键在于利用X 射线的动量和能量的关系:c h p ν=。
根据动量守恒,可知:c h p M ν==v 这样,原子的反冲动能2222)(21Mc h M ν=v1-9 X 射线摄影中,光电效应和康普顿效应对影像质量和患者防护各有何利弊?答:诊断放射学中的光电效应,可从利弊两个方面进行评价。
有利的方面,能产生质量好的影像,其原因是:①不产生散射线,大大减少了照片的灰雾;②可增加人体不同组织和造影剂对射线的吸收差别,产生高对比度的X 射线照片,对提高诊断的准确性有好处。
钼靶乳腺X 射线摄影,就是利用低能X 射线在软组织中因光电吸收的明显差别产生高对比度照片的。
有害的方面是,入射X 射线通过光电效应可全部被人体吸收,增加了受检者的剂量。
从全面质量管理观点讲,应尽量减少每次X 射线检查的剂量。
康普顿效应中产生的散射线是辐射防护中必须引起注意的问题。
在X 射线诊断中,从受检者身上产生的散射线其能量与原射线相差很少,并且散射线比较对称地分布在整个空间,这个事实必须引起医生和技术人员的重视,并采取相应的防护措施。
另外,散射线增加了照片的灰雾,降低了影像的对比度,但与光电效应相比受检者的剂量较低。
1-10 0.5cm 的铝将单能X 射线强度衰减到46.7%, 试求该光子束的HVL 。
答:此题是衰减规律的简单应用。
根据衰减规律x e I I μ-=0,可知:μ5.000%7.46-=e I I ,从而求得线性衰减系数=μ 1.523cm -1 再根据半价层HVL 与线性衰减系数μ的关系:693.0=⋅μHVL ,得:HVL =0.455cmAl 1-11 质量衰减系数、质能转移系数和质能吸收系数三者间的区别和联系怎样?答:X 射线光子与吸收物质发生相互作用时,一般情况下,光子的一部分能量以散射辐射的方式从吸收体中辐射掉,另一部分转化为高速电子或正电子的动能。
质量衰减系数ρμ表示入射X 射线与物质相互作用的总概率,它包括所有可能发生的相互作用的概率之和。
质能转移系数ρμtr表示相互作用过程中光子能量转移给带电粒子的那部分份额的总和。
不过,由于光核反应及其它一些过程的发生概率很小,因而带电粒子的能量主要来自光电效应、康普顿效应和电子对效应三个主要过程。
传递给带电粒子的能量,其中又有一部分转移成韧致辐射。
质能吸收系数ρμen表示扣除韧致辐射后,光子交给带电粒子的能量用于造成电离、激发,从而真正被物质吸收的那部分能量所占的份额。
在数量上它们之间的关系为:νρμρμh E tr tr ⋅=, νρμρμh E en en ⋅=, ρμρμtren g )1(-=1-12 已知入射光子的能量为νh , 散射角为ϕ,试求散射光子的能量。
并分析低能入射和高能入射光子在90˚方向上光子散射的情况。
电子的静止能量为2e c m 。
答:由能量守恒和动量守恒,可得,散射光子能量ν'h 为:)cos 1(1ϕανν-+='h h α为入射光子能量h ν和电子的静止能量20c m 的比值,2e c m =0.511MeV 。
当090=ϕ时,ανν+='1h h 。
由于αα>+)1(,故αννh h <'=0.511MeV ,这说明,不管入射X 射线光子的能量有多高,090散射光子的能量最大不超过0.511MeV 。
1-13 X 射线在物质中的衰减规律x e I Iμ-=0的适用条件是什么? 答:x e I I μ-=0的适用条件是:单能、窄束、均匀物质。
1-14 若空气中各组分的质量百分比为氮75%,氧23.2%,氩1.3%,试计算在能量为20keV 光子作用下,空气的质量衰减系数。
已知氮、氧、氩的质量衰减系数分别为0.36、0.587、和8.31(12kg m -⋅)。
答:根据混合物或化合物的质量衰减系数公式:∑=ii i P )(ρμρμ来计算。
空气的质量衰减系数为:Ar Ar O O N N P P P )()()(ρμρμρμρμ++= =0.36×0.75+0.587×0.232+8.31×0.013=0.514(m 2/kg)第二章 X 射线影像2-1 X 射线信息影像形成的阶段是A .X 射线透过被照体之后B .X 射线照片冲洗之后C .X 射线到达被照体之前D .在大脑判断之后答:X 射线到达被照体之前,不具有物体信息。
X 射线透射出被照体时,由于被照体对X 射线的吸收衰减,使透射出的X 射线强度产生不均匀分布,由此形成X 射线信息影像。
正确答案:A2-2 X 射线照片图像形成过程中,起作用的是A . X 射线的穿透作用B . X 射线的荧光作用C . 被照体对X 射线吸收衰减的差异D . X 射线的光化学作用答:由于X 射线具有穿透作用,且不同的物体(组织)对X 射线的吸收衰减不同,使透射出物体(组织)的X 射线强度分布不均匀,携带了物体(组织)的信息,当其投照到胶片上后,X 射线的光化学作用使胶片形成潜影。
但因X 射线的光化学作用使胶片形成潜影的效率较低,利用X 射线荧光作用的增感屏得到广泛使用。
在增感屏/胶片系统中,胶片潜影的形成,来自X 射线光化学作用的贡献不足10%,其余为X 射线的荧光作用使增感屏发出的荧光的贡献。
正确答案:A 、B 、C 、D2-3 关于X 射线照片图像的形成,正确的说法是A .X 射线透过被照体之后的透射线和散射线,照射到胶片上形成照片图像B .X 射线照片图像是X 射线被被照体吸收与散射后形成的C .X 射线照片图像是利用了X 射线的直进性D .X 射线胶片接受到的散射线不形成图像答:由于被照体对X 射线的吸收衰减,使透射出的X 射线强度产生不均匀分布,由此形成X 射线信息影像,散射线对透射过被照体的X 射线的强度分布规律没有影响,因此,散射线不形成影像,只能给照片带来灰雾。
正确答案:B 、C 、D2-4 关于密度的定义,正确的说法是A . 密度为胶片乳剂膜在光的作用下致黑的程度B . 密度是由胶片乳剂曝光后,经冲洗还原出来的银颗粒沉积而形成的C . 银颗粒沉积越多的地方,照片越黑,密度越高;反之亦然D . 密度值用照片阻光率的常用对数表示答:胶片感光层是感光灵敏的乳胶体薄层,在乳胶体中均匀地分布着卤化银微颗粒。
X 射线照射过的胶片,经过显影、定影后,胶片感光层中的卤化银被还原成金属银残留在胶片上,形成由金属银颗粒组成的黑色影像。
胶片变黑的程度称为照片光密度(D )I I D 0lg式中I 0是投照在胶片上曝光点的光强,I 是曝光点的透射光强。
I I 0越大,表示该曝光点吸收光的能力越大(阻光能力强),I I 0也被称为阻光率,胶片经冲洗还原出来的银颗粒沉积越多,照片越黑,光密度越大(高)。
正确答案:A 、B 、C 、D2-5 均匀X 射线透过被照体之后,形成的X 射线强度分布变化,称为A .客观对比度B .主观对比度C .图像对比度D .X 射线对比度答:强度均匀的X 射线投照到人体,由于人体存在客观对比度(人体各种组织、器官间天然存在的密度、原子序数及厚度的差异),对X 射线衰减不同,使透射出人体的X 射线强度分布发生了变化,这种X 线强度的差异,称为X 射线对比度(不可见的X 射线信息影像),这是一种主观对比度。