放射物理与防护(自整)
放射物理与防护 课程标准
《放射物理与防护》课程标准（一）课程性质与任务《放射物理与防护》医学影像技术专业必修的专业基础课，该课程的主要内容包括放射物理学基础、放射生物学、防护学、放射防护的基本标准及法规。
研究辐射理论基础、防护依据、测量技术及实践方法，最大程度的减少医疗照射对类造成的损伤，为影像诊断工作提供安全保障，同时实验教学中提高学生的实践能力及应用知识能力，为影像技术专业后续的专业课程如放射治疗剂量学、影像设备学等奠定必要的知识及能力基础，并且为以后的继续教育及职业资格考试奠定基础。
《放射物理物理与防护》的主要任务是：学习放射基本理论，在诊断及治疗时提高防护意识，提高防护基本理论知识及专业防护能力，掌握射线剂量测量方法及评估方法，科学进行放射防护，最大限度减少影像诊断及治疗中对医生及患者、周围环境的危害及损伤，为医疗诊断及治疗保驾护航。
（二）课程教学目标1. 知识目标(1)通过本课程的学习，掌握放射物理基本理论知识，掌握射线与物质的作用规律及衰减规律，熟悉射线的生物效应机制及特点，掌握放射学中的基本物理量及其测量方法，学会利用放射物理防护法规评估射线剂量及限值。
(2)了解仪器的原理及用法，熟悉医疗诊断中的辐射防护方法及辐射防护管理方法。
（3）熟悉有关放射防护法规及制度，服务于社会及患者。
体现现代影像工作者的科学素养。
2.能力目标(1)学会测量射线的强度，并评估对人体的危害，学会基本防护方法。
为医疗及社会服务。
(2)提高分析能力及逻辑思维能力，为后续课程打下理论基础。
(3)在医疗诊断中学会对医生及病人防护。
3.素质目标(1)培养爱岗敬业、乐于奉献、实事求是、以人为本的高尚情操。
(2)教学中灌输思想品德教育和职业道德教育，严谨勤奋，加强自律能力。
(3)培养团队合作精神，具有良好的人际关系，团队协作能力强。
（三）参考学时：54学时（四）课程学分：3学分（五）课程内容和要求（六）教学建议1.教学方法本课程教学方法为理论与实际结合法，授课以学生为主体，以教师为主导，针对理论教学和实践教学的不同特点，合理进行教学设计，恰当运用现代教育技术，采用引导式、讨论式、自学与授课结合、见习等教学方法。
《放射物理与防护》教学课件：11第十一章放射线的屏蔽防护
d混凝土= d材料（ρ材料/ρ混凝土）
式中， ρ材料、ρ混凝土分别为某建筑材料和混凝土的密度。
X、γ射线常用屏蔽材料的密度
材料
平均密度 材料
平均密度
混凝土
砂子灰泥
1540
5. 水
• 有效原子序数7.4，密度为1000 kg·m-3。 • 缺点：水的结构性能和防护性能较差； • 优点成本低、透明、可流动，常以水池的形式
贮存放射源。 • 在强辐射的情况下，水会分解生成有害的气体，
所以用于辐射屏蔽的水，以无离子水为好。
ห้องสมุดไป่ตู้
（三）各种屏蔽材料厚度的折算
• 若在现有建筑内安装X线机或其他放射源，在屏 蔽计算时应考虑建筑物中原有的砖、灰浆、石料 等建筑材料对屏蔽的贡献。
（二）结构性能
屏蔽材料除应具有很好的屏蔽性能， 还应成为建筑结构的部分。因此，屏蔽 材料应具有一定的结构性能；
包括：物理形态 力学特性 机械强度 等
（三）稳定性能
为保持屏蔽效果的持久性，要求屏蔽 材料稳定性能好，也就是材料具有抗 辐射的能力，而且当材料处于水、汽、 酸、碱、高温环境时，能耐高温、抗 腐蚀。
二、距离防护
• 距离防护是指在不影响工作质量的前提
下，尽量延长人员到X线管和散射体的距 离。
• 对于点状源，若不考虑空气对射线的吸收，X 线按平方反比法则衰减，可见距离防护是十分 有效的。
三、屏蔽防护
• 欲减少人员的受照剂量，单靠时间防护和距离 防护是不够的，往往还需要采用屏蔽防护。
• 屏蔽防护是指在放射源和人员之间，放
放射物理与防护实验指导
铜陵职业技术学院放射物理与防护实验指导实验一半价层的测量实验目的：掌握半价层的基本概念；学习半价层的测量方法实验器材：X线机、照射量计、不同厚度标准滤过铝片、铅准直器、水准仪、米尺等实验步骤：1、按照实验图所示放置测量仪器，利用水准仪调整X线管焦点、准直器圆孔中心及探头中心之位置，使其在一条直线上。
利用米尺测量，使焦点到标准滤过片（准直器圆孔中心位置）距离为50cm，焦点到探测器有效中心位置为100cm。
2、分别预选照射条件：X线机管电压Kv，管电流mA及曝光时间s。
3、在铅准直器内分别放置不同厚度标准铝滤过片，测量对应不同吸收铝片时投射X线照射量率，并将测量结果列于实验表1-1：标纸上绘制标准铝片吸收曲线。
5、由标准铝片吸收曲线确定透射量为没有吸收铝片时射线强度一半所对应的铝片厚度，即在该照射条件下的半价层厚度。
6、变换照射条件，观察半价层与照射条件之间的关系。
实验二 X线机输出量的测量实验目的：学习X线机输出量的测量方法实验器材：具有透视功能的医用诊断X线机，照射量仪，米尺。
实验步骤：1、将照射量仪电离室置于X线机透视床面板后射线束中心轴距床面板20mm处。
如实验图2-1所示。
2、将照射量仪置于照射量率测量档，并选择适当量程。
3、选择不同管电压、管电流，分别测量X线机输出照射量率，并将结果列于实验表2-1实验表2-1 不同曝光条件下X线机输出量表曝光条件 60/2 60/3 70/2 70/3 80/2 80/3（Kv/mA）X线机输出量实验三透视X线机防护区照射量率的测试实验目的：对透视X线机防护区照射量率进行测试和评价实验器材：X线机、X、r射线巡测仪、米尺、水模体和防护区测试平面模型架等实验步骤：透视时X线工作者所处的位置，包括偷、胸、腹、性腺和手等部位所在位置成为防护区。
《医用诊断X射线卫生防护标准》中规定，立位和卧位透视防护区测试平面的照射量率，分别不得大于1.29×10-6和3.87×10-6。
放射物理与防护全套
精选ppt
21
半衰期： 放射性核素的数目减少到原来的一半所需要的时间称之。
放射性活度 ： 单位时间内原子核衰变的数目称为放射性活度(radioactivity)， 简称活度。
精选ppt
22
第二章 X线的产生
一、X线的发现 X线是德国著名物理学家伦琴于1895年11月8日发现的。 X线的发现在科学史上是个极其重大的事件，它给人类历 史和科技发展带来巨大的影响，并由此开创了物理学和 影像医学的崭新时代。
散射。散射对测量及防护都有一定程度的影响。
4、韧致辐射 电子在介质中受到阻滞、急剧减速时，将部分能量转化为
电磁辐射(即X射线)，称为韧致辐射，又称连续辐射。
精选ppt
36
（二）连续X线 对X线管发出的X线进行光谱分析，发现它由两种成分组
成，一种X线谱是连续的，称为连续X线；另一种则是线状 的，称为特征X线。可见X线是由这两种成分组成的混合射 线。
X线成像技术与后来发展起来的核医学成像、超声成 像、X线CT、磁共振成像、热图像、介入性放射学和内 镜等技术共同组成现代医学影像学的崭新领域。
精选ppt
23
二、X线的产生条件
电子源 使电子在某个空间高速运动 靶
精选ppt
24
三、X线产生装置
精选ppt
25
精选ppt
26
精选ppt
27
精选ppt
电离：电子吸收了足够大的能量而摆脱原子核的束缚而成 为自由电子。
放射物理与防护知识点总结
放射物理与防护知识点总结放射物理与防护是研究放射性物质及其与人体相互作用的科学领域。
在这个领域中，有一些重要的知识点需要了解和掌握。
1. 放射性物质的性质：放射性物质具有不稳定的原子核，会自发地放射出射线或粒子。
常见的放射性物质包括铀、钚、镭等。
2. 放射线的分类：放射线可分为阿尔法射线、贝塔射线和伽马射线。
阿尔法射线是带有正电荷的粒子，贝塔射线可以是带有正电荷的粒子或是带有负电荷的电子，伽马射线是无电荷的电磁波。
3. 辐射剂量的度量：用剂量当量（rem）或居里（Ci）来度量放射线对生物体的影响程度。
剂量当量表示吸收的辐射剂量的生物效应，而居里则表示放射性物质的放射活度。
4. 放射性物质的辐射防护：辐射防护的目的是最小化人体接受的辐射剂量。
常见的防护方法包括时间限制、距离保护和屏蔽措施。
尽量减少暴露时间、增加与放射源的距离以及使用合适的屏蔽物可以有效降低辐射剂量。
5. 放射性废物管理：放射性废物是指产生过程中或使用放射性物质后产生的固体、液体或气体废物。
正确的管理和处理放射性废物是确保人员和环境安全的重要环节。
常用的处理方法包括封存、中转、转运和最终处置。
6. 放射性影像学：放射性影像学是一种利用放射性物质在人体内的分布和代谢来进行诊断和治疗的方法。
常见的放射性影像学包括X射线摄影、断层扫描和正电子发射断层扫描。
总之，放射物理与防护是一个涉及到放射性物质与人体相互作用的综合性学科。
了解和掌握这些知识点对于正确处理和管理放射性物质以及保护人体健康至关重要。
同时，还需要注意法律法规和相关标准，以确保放射性物质的使用和处理符合安全要求。
放射物理与防护课件
放射工作人员培训与教 育
放射工作人员培训内容与方法
放射物理基础知识：了解放射物理的基本原理和概念， 如放射性衰变、辐射类型等。
事故应急处理：了解如何应对放射事故和紧急情况，包 括应急响应程序、事故报告制度等。
辐射防护原理：掌握辐射防护的基本原理和原则，如时 间防护、距离防护、屏蔽防护等。
法律法规与标准：熟悉与放射工作相关的法律法规和标准，如 《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》、《电离辐射防护 与辐射源安全基本标准》等。
放射工作人员继续教育与职业发展
培训目标：提高放射工作人员的专业技能和知识水平，确保安全操作 培训内容：涵盖放射物理、防护、设备操作等方面的知识 培训方式：采用线上和线下相结合的方式，包括理论授课和实践操作 职业发展：鼓励放射工作人员不断学习和进修，提高职业素养和竞争力
放射防护设备与设施管 理
放射防护设备选型与配置原则
单击此处输入你的正文，请阐述观点
放射防护设备运行维护与保养规范
设备定期检查：确保设备正常运行，及时发现并解决问题 设备保养规范：定期对设备进行保养，延长设备使用寿命 设备故障处理：对设备故障进行及时处理，确保设备正常运行 设备操作规范：规范操作设备，确保设备安全可靠运行
放射防护设备故障排除与维修策略
放射实践操作流程
操作步骤：摆位、定位、调整参数、 开始放射治疗
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
安全防护：佩戴防护用品、设置安 全距离、控制辐射剂量
注意事项：避免重复照射、注意保 护正常组织、及时记录
放射实践操作注意事项
严格遵守操作规程，确保设备安全运行 佩戴个人防护用品，减少辐射暴露 定期进行设备维护和检查，确保设备性能良好 遵循安全操作流程，避免意外事故发生
放射物理与防护___第04章X线与物质的相互作用分解
放射物理与防护___第04章X线与物质的相互作用分解X线与物质的相互作用是放射物理与防护领域中的重要内容，本文将着重分析X线与物质的相互作用的几个主要过程。
首先，当X射线穿过物质时，会发生散射、吸收和透射三个主要过程。
散射指的是X射线与物质中的原子或分子发生碰撞后改变方向的现象。
散射包括弹性散射和非弹性散射两种类型。
弹性散射是指X射线与物质中的原子或分子发生碰撞后仅改变方向，而能量和频率不变。
非弹性散射是指X射线与物质中的原子或分子发生碰撞后不仅改变方向，还会改变能量和频率。
散射过程会降低X射线的强度和能量。
吸收是指X射线与物质中的原子或分子发生相互作用而被吸收的现象。
吸收程度取决于X射线的能量和物质的原子或分子结构。
低能量的X射线更容易通过物质，高能量的X射线则更容易被物质吸收。
吸收过程会转化为物质的内能，增加物质的温度。
透射是指X射线穿过物质而保持能量、频率和方向不变的现象。
透射过程与吸收和散射过程相反，透射的X射线可以被探测器接收到。
透射的程度取决于物质的厚度和密度，以及X射线的能量。
其次，X线与物质相互作用时还涉及到光电效应、康普顿散射和正电子湮灭等过程。
光电效应是指X射线与物质中的原子或分子发生相互作用后使得电子被轰出原子或分子而形成电离的过程。
光电效应只在低能量的X射线中占主导地位，而在高能量的X射线中变得不重要。
光电效应是造成X射线吸收的主要过程之一康普顿散射是指X射线与物质中的自由电子发生碰撞后改变方向并且X射线的能量减小的现象。
康普顿散射是散射过程中最主要的一种类型，它不仅会减少X射线的能量，也会改变X射线的方向。
正电子湮灭是指正电子与电子相遇后相互湮灭并释放出能量的过程，产生两个相互垂直的伽玛射线。
这种湮灭过程常常用于正电子断层扫描（PET）成像技术中。
最后，对于X线与物质相互作用的防护措施主要包括屏蔽和个人防护。
屏蔽是指使用合适的材料对X射线进行有效的阻挡。
不同密度和厚度的材料对X射线的屏蔽效果不同。
放射物理与防护___第11章放射线的屏蔽防护课件.
第十一章 放射线的屏蔽防护
（四）铅当量(mmPb)：一定厚度(1mm)的屏蔽材料 与多少厚度(mm)的铅具有相同的屏蔽防护效果
第十一章 放射线的屏蔽防护
知识拓展：射线屏蔽厚度的确定 从放射线的衰减理论讲，经屏蔽后的放射线剂量永远 不会变成零。放射线的屏蔽设计，并不在于确定一个 完全吸收放射线的物质层厚度，而是设法找到穿过屏 蔽层的放射线剂量降低若干倍，并满足剂量限值的屏 蔽层厚度。做到既安全可靠，又经济合理。
或者说是按照辐射产生的随机性效应及确定性效应分 类，保障辐射防护所提供的职业人员与被检者个人防 护在保障不发生确定性效应的前提下，将随机性效应 发生率控制在可合理做到的最低水平
第十一章 放射线的屏蔽防护
知识拓展：确定射线屏蔽厚度的依据和方法 确定屏蔽厚度的依据 当量剂量限值和最优化 屏蔽材料的防护性能 屏蔽用途和距离 工作负荷
居留因子
确定屏蔽厚度的计算方法 透射量计算法、查表法
利用因子
第十一章 放射线的屏蔽防护
小结 外照射防护有三种基本方法：时间防护、距离防护和 屏蔽防护。时间防护就是要求在给受检者实施射线检 查时，应在各个环节尽量缩短照射时间；由于射线对 于距离按平方反比法则进行衰减，因此一切人员尽量 远离射线是一种有效的防护方法；物质可以吸收射线， 根据需要采用不同的屏蔽材料进行防护为屏蔽防护。 对于屏蔽射线的材料的选择应从材料的防护性能、结 构性能、稳定性能和经济成本等方面时行综合考虑。 在确定屏蔽厚度时，应考虑多种因素，可通过公式进 行计算，也可通过查表确定。
第十一章 放射线的屏蔽防护
（三） X、 γ射线(非带电粒子辐射)常用屏蔽防护材料 低原子序数的建筑材料 砖：价廉、通用、来源容易、24cm实心砖墙有2mm 铅当量 混凝土：由水泥、粗骨料、砂子和水混合而成，密度 2300kg· m-3，成本低廉、结构性能好，多用作固定防 护屏障 水：有效原子序数7.4，密度1000kg· m-3，结构性能差、 防护性能差、成本低、透明、可流动、常以水池形式 贮存放射源
放射物理与防护练习题
放射物理与防护习题与答案第一章核物理基础（物质的结构、核转变）第一节学习目标及学习指导一、学习目标（一)掌握内容1．放射性核素衰变的类型.2．原子核的衰变规律。
(二）熟悉内容熟悉原子结构、原子核结构。
（三）了解内容衰变平衡。
二、学习指导1．从初期理论的实验基础入手展开对原子结构的介绍,通过玻尔的原子模型引入玻尔假设、氢原子的玻尔理论，得出轨道半径、能量与量子数n的关系.核外电子结构、原子能级、原子核外壳层电子的结合能，原子核的结构、原子核的结合能。
2．核素有两大类，即放射性核素和稳定性核素。
放射性核素又分为天然放射性和人工放射性核素。
放射性核素发生衰变过程中遵守电荷、质量、能量、动量和核子数守恒定律。
3．原子核的衰变规律可用衰变常数、半衰期、平均寿命、放射性活度来衡量。
有些放射性核素可以发生递次衰变。
第二节习题集一、A1型题:每道试题由1个以叙述式单句出现的题干和4～5个供选择的备选答案构成，请你从备选答案中选择1个最佳答案。
1．关于物质结构的叙述，错误的是A．物质由原子组成B．核外电子具有不同壳层C．一般每层上的电子数最多是2n2个D．核外的带负电荷的电子出现的几率称为“电子云”E．最外层电子数最多不超过10个2．关于原子核外结构的叙述,错误的是A．原子均由原子核及核外电子组成B．电子沿一定轨道绕核旋转C．核外电子具有不同壳层D．K层电子轨道半径最小E．K层最多容纳8个电子3．关于原子能级的相关叙述,错误的是A．电子在各个轨道上具有的能量是连续的B．原子能级，以电子伏特表示C．结合力与原子序数有关D．移走轨道电子所需的最小能量为结合能E．原子处于能量最低状态时叫基态4．下列说法错误的是A．原子能级是指电子与核结合成原子时,能量的减少值B．结合能表示将电子从原子中移走所需的最小能量C．原子能级是结合能的负值D．原子中结合能最大的电子，能级最低E．原子能级和结合能数值相等5．轨道半径最小的壳层是A．K层B．L层C．M层D．N层E．O层6．最多可容纳8个电子的壳层是A．K层B．L层C．M层D．N 层E．O层7．电子伏特(eV）与焦耳(J)的关系是A．1eV=1。
放射物理与防护
硅晶体半导体探测器主要用于测量(B)的相对剂量A. 高能X( Y射线与低能X射线B. 高能X( Y射线与电子束C•低能X射线与电子束D. 高能X射线E. 低能X射线对下列概念的理解，哪个是错误的：BA•使用空腔电离室对吸收剂量测量是一种直接测量方法B•胶片法一般采用慢感光胶片即低灵敏度工业胶片C• 硫酸亚铁溶液受照射后，二价铁离子氧化成三价铁离子D• 热释光测量仪是放射工作人员最常用的个人剂量监测仪E. 半导体探头比空气电离室的灵敏度高出18000倍，因此可以将探头做的很小指形电离室壁多选用什么材料？CA. 铝B. 碳C. 石墨D. 酚醛树脂E. 塑料用于放射治疗吸收剂量校准及日常监测的主要方法是：AA. 量热法B. 电离室法C. 热释光法D. 半导体法E. 胶片法F列描述正确的是:A. 电离室的工作特性受环境温度、和气压变化和空气相对湿度的影响较大B. 电离室的工作特性受环境温度、和气压变化和空气相对湿度的影响较小C. 电离室的工作特性受环境温度和空气相对湿度的影响较大D. 电离室的工作特性受环境温度和气压变化的影响较大，受空气相对湿度的影响较小E. 电离室的工作特性受环境温度和空气相对湿度的影响较大，受气压变化的影响较小与电离室的复合效应无关的是：EA. 电离室的几何尺寸B. 工作电压的选择C. 正离子产生的速率D. 负离子产生的速率E. 电离辐射的入射方向关于光电效应，，下列叙述错误的是？DA. 光子与原子的内层轨道电子作用B. 作用后入射光子消失C. 伴随着标识辐射的产生D. 只要照射足够长，任何能量的光子都可以发生光电效应E. 某些低原子序数的物质对辐射的屏幕效果强于高原子叙述物质，这是由于光电效应的边界吸收特性光子能量的表达式是哪项？（C为光速，h是普朗克常数）A. E=h/CB. E=Hc/ YC. E=h 丫D. E=h Y CE. E=C Y带电粒子与重原子核发生弹性碰撞时，下列描述中正确的是：A. 带电粒子的运动方向和速度不发生变化B. a粒子散射试验中绝不多数大发生偏转C. a粒子散射试验中极个别发生大角度偏转D. a射线在介质中的径迹是弯的E. 朗寸线在介质中的径迹是直的如下哪种粒子或射线可引起原子间接电离：EA. 电子B. 质子C. 粒子D. 重离子E. 光子带电粒子与核外电子的非弹性碰撞的论述中，不正确的是：EA. 入射带电粒子与核外电子之间的库伦力相互作用，使轨道电子获得足够的能量而引起原子电离B. 轨道电子获得的能量不足以引起电离时，贝V会引起原子激发C. 处于激发态的原子在退激时，会放出Y寸线D. 处于激发态的原子在退激时，释放出特征X射线或俄歇电子E. 被电离出来的轨道电子具有足够的能量可进一步引起物质电离，此称为次级电离电离与激发是描述下列哪一物理过程的能量损失：DA. 带电粒子与原子核发生核反应B. 带电粒子与原子核发生弹性碰撞C. 带电粒子与原子核发生非弹性碰撞D. 带电粒子与原子核外电子发生非弹性碰撞E. 带电粒子与原子核外电子发生弹性碰撞体液调节肾上腺素（Ad ）和去甲肾上腺素（NA ）。
《放射物理与防护》知识重点
第一章 X射线第一节、X线的发现：1895年德国伦琴发现X射线。
1896年法国贝克勒尔在钠盐中发现天然放射性。
1901年，居里夫人发现了镭，之后又发现了钋。
X射线的用途：1.医学（影像学）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、机械加工第二节、X线的本质与特性X线属电离辐射，与可见光、红外线、紫外线、γ射线完全相同，都是电磁波，只是X线的波长很短。
X射线的本质属于电离辐射。
频率为3*1016——3*1020Hz,波长为10--10-3nm.X线的本质：（一）具有波动性1、干涉、衍射现象2、偏振现象3、反射现象4、折射现象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）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。
（三）具有波粒二象性1、在X线传播时，突出表现了它的波动性，具有频率和波长，并有干涉、衍射等现象。
2、X线在与物质相互作用时，则突出表现了它的粒子特征，具有能量、质量和动量。
X线的基本特性：P29（一）物理特性1、X线是直线传播的不可见电磁波。
2、X线不带电，它不受外界磁场或电场的影响。
3、有穿透性：由于人体不同组织或器官的密度和元素构成不同，造成穿透人不同部位X线强弱的差异，这正是X线透视、摄影和CT检查的物理学基础，也是选择屏蔽防护材料和滤过板材料的依据。
按人体组织对X射线透射性能的不同分为四类：易透性组织较易透性组织中等透射物质不易透射性组织气体脂肪组织结缔组织骨骼肌肉组织软骨血液4.荧光作用5.电离作用6.热作用（二）X线化学特性1、感光作用：可使胶片乳剂感光，能使很多物质发生光化学反应。
2、着色作用：铅玻璃、水晶等物质经大剂量X线长期照射后，其结晶体脱水改变颜色。
（三）生物效应特性X线是电离辐射，生物细胞特别是增殖性强的细胞，经一定量的X线照射后，可以产生抑制、损伤、甚至坏死。
X线放射物理与防护第二章
• 2.阳极 又称阳极靶，它是使高速电子突然受阻而产生X线的地方。 阳极靶面和散热体两部分组成。通常，是将钨材料靶面焊接在实 心或空心铜材料圆柱体上。采用这种结构是因为从阴极飞来的高 速电子能，99%以上都在阳极上变为了热能，使阳极产生，很高 的温升，这就要求阳极材料既要耐高温，又要散热性能好。以便 能及时将热量传递出去，保证阳极靶面不被融化而损坏。钨的原 子序数高（Z=74），有利于提高X线产生的效率;其熔点高 （3370°C），能耐受住高速电子碰撞时产生的热量，但导热性 差。铜的原子序数和熔点较低，但导热性能好，故结合两者的优 点将阳极靶面做成将钨靶面镶嵌在镶嵌在铜散热体上的结构。
• 其他原因影响 • 半波整流，全波整流。
下图是使用钨靶X线管，管电流保持不变，将管电压从20KV逐步 增加到50KV，同时测量各波段的相对强度而绘制成的X线谱。
2、连续X线的最短波长、最强波长、平均波长及最 大光子能量。
• 最短波长
最强波长： λ最强 = 1.5 λmin
平均波长 λ平均 = 2.5λmin
• 当然X线对正常人体组织也可能产生损伤作用，故应注意对 非受检部位和非治疗部位的屏蔽防护，同时射线工作者也应注意 自身的防护。
第三节X线的产生条件和装置
研究证明，凡高速带电离子桩基物质而突然受阻，都能产生X线。 一、X线的产生条件: 1.电子源
2.高速运动的电子流
3.阳极靶
三、X线产生装置
1.电子源：电子源能提供所需数量的电子。
管电压一定时，X线管的管电流的大小反应了阴极 灯丝发射电子的情况。管电流大，表明单位时间撞 击阳极靶的电子数多，由此激发出的X线光子数也 正比地增加；照射时间长，X线量也正比地增大。 所以管电流和照射时间的乘积能反映X线的量。
放射物理与防护第4版答案
放射物理与防护第4版答案1、在图65的四种情境中，人对物体做功的是（）[单选题]A.提着桶在水平地面上匀速前进B.举着杠铃保持杠铃静止C.用力搬石头但没有搬动D.推着小车前进(正确答案)2、4．月球上的重力加速度也是8 m/s [判断题] *对错(正确答案)3、35．下列物态变化现象中，属于放热的是（）[单选题] * A．天气热的时候，从冰柜中拿出的冰，一会儿就变成了水B．北方的冬天，可以看到户外的人不断呼出“白气”(正确答案) C．夏天在教室地面上洒的水，过一会儿就会变干D．衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小4、3．有的力可能只有受力物体，没有施力物体．[判断题] *对错(正确答案)5、19．学校楼道内贴有“请勿大声喧哗”的标语，这是提醒同学们要控制声音的（[单选题] *A．响度(正确答案)B．音调C．音色D．频率6、5．下列关于声音的说法错误的是（）[单选题] *A．音调是由发声体振动频率决定的B．“公共场所不要大声说话”是要求人们说话的声音音调要低一些(正确答案)C．“响鼓也要重锤敲”，说明声音是由振动产生的，且振幅越大响度越大D．学业考试期间，学校路段禁止汽车鸣笛，这是在声源处控制噪声7、1．天津开往德州的K213次列车于13点35分从天津发车，13点35分指时间间隔．[判断题] *对错(正确答案)8、72．学习质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实验课题，你认为不能够完成的是（）[单选题] *A．测量牛奶的密度B．鉴别金戒指的真伪C．鉴定铜球是否空心D．测一捆铜导线的长度(正确答案)9、5．由F＝kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧的长度成正比．[判断题] *对错(正确答案)10、52．“凿壁偷光”原指凿穿墙壁，让邻舍的烛光透过来，后用来形容家贫而勤奋读书。
下列诗词中与“凿壁偷光”描述的现象相同的是（）[单选题] *A．床前明月光(正确答案)B．潭清疑水浅C．池水映明月D．掬水月在手11、2．裁判给跳水运动员打分时运动员可视为质点．[判断题] *对错(正确答案)12、69．两种不同材料制成的大小相同的实心球甲、乙，在天平右盘中放入4个甲球，在左盘中放入5个乙球，这时天平刚好平衡，且游码没有移动，则可知（）[单选题] *A．甲球和乙球质量之比为5：1B．甲球和乙球质量之比为4：5C．甲球和乙球密度之比为5：4(正确答案)D．甲球和乙球密度之比为4：513、2．银行有存储贵重物品的业务，需要记录“手纹”、“眼纹”、“声纹”等，以便用自己独有的特征才能取走东西，防止盗领，这里的“声纹”主要记录的是人说话的（[单选题] *A．音调B．响度C．音色(正确答案)D．三者都有14、40．小明家的厨房里有一个恰好能装下1kg水的玻璃瓶子，现有汽油、酒精和硫酸三种液体，它能够装下1kg的哪种液体（）（已知ρ汽油＜ρ酒精＜ρ水＜ρ硫酸）[单选题] *A．汽油B．酒精C．硫酸(正确答案)D．都能装下15、4．如图所示，打开水龙头，放出细细的水流。
《放射物理与防护》课程实验教学大纲
《放射物理与防护》课程实验教学大纲课程代码：32071062a课程名称：放射物理与防护适用专业：医学影像学课程类别：专业选修课开课学期：7实验学时：4学分：1.5一、开课实验室医学影像与检验学院医学影像实验室，湘南学院附属医院放射科、核医学科、放疗中心等二、课程性质与任务课程性质：《放射物理与防护》是医学影像学专业的一门专业选修课程。
课程任务：通过该课程的学习，使学生系统全面地了解和掌握放射物理知识和辐射防护知识，为实际工作打下坚实的专业技术基础。
能够在放射防护领域从事放射防护的宣传教育工作，成为有较高综合素质的“应用型”影像专门人才。
三、教学目的与要求1.熟悉常用的辐射量和单位、放射线的测量和放射线对人体的影响及放射科等常见防护。
四、考核形式要求本实验课程成绩的评定依据为：平时成绩为课堂测验及见习过程中的表现等（30%），见习报告成绩平均分（70%），纳入本课程考核的平时成绩。
六、实验项目的具体内容见习一放射科的防护1、实验目的和要求（1）熟悉：辐射防护原则及措施（2）掌握：辐射防护体系、法律法规及健康管理内容2、实验内容或原理（1）参观放射科、放射治疗中心、核医学中心（2）查阅放射科辐射防护相关资料（3）演示测量特定区域辐射剂量（4）提问、思考、回答、反思3、实验仪器放射科、放射治疗中心、核医学中心各个科室及机房4、实验步骤或环节（1）教师讲解、示教（2）学生分成2-3人一组，相互检查，老师巡回指导（3）小结5、教学方式录像演示+老师讲解、示教+学生互相操作，老师指导6、考核要求随机选择学生回答问题7、实验报告要求书写见习报告七、实验教材及参考书教材：无实验教材主要参考书目：[1]王鹏程，李迅茹主编，《放射物理与防护》（第3版），人民卫生出版社，2014年7月[2]洪洋主编，《放射物理与防护学》，人民军医出版社，2006年8月[3]余建明主编，《放射物理与防护学》，高等教育出版社，2005年12月[4]王鹏程主编，《放射物理与辐射防护》，人民卫生出版社，2016年8月。
放射物理与防护习题
《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)。
放射物理与防护
放射物理与防护
3
第九章 放射线对人体的精影选p响pt
天然辐射源：天然本底辐射
辐射源
医疗照射 人工辐射源： 核爆炸
核动力生产
人类因医疗照射所致年集体有效剂量约 为天然本底辐射所致年集体有效剂量的1/7。
放射物理与防护
4
第九章 放射线对人体的精影选p响pt
特点：
1.损害程度与吸收剂量无关 2.不存在剂量阈值 3.发生的机率与吸收剂量有关
放射物理与防护
13
第九章 放射线对人体的精影选p响pt
一、辐射生物效应分类
（二）随机性效应
1. 致癌效应：由辐射引起癌的概率通常随剂 量的增加而增大，可能不存在阈剂量，而 且这种概率大致正比于剂量，癌的严重程 度不受剂量的影响。
放射物理与防护
22
第九章 放射线对人体的精影选p响pt
三、皮肤效应
2. 依据皮肤受照后的主要临床表现和预 后，参照射线种类、剂量、剂量率、射线能 量、受照部位和面积、身体状况等因素进行 分度诊断。
3. 以临床症状明显期皮肤表现为主，并 参考照射剂量值做出最后诊断。
分度
Ⅰ° Ⅱ° Ⅲ° Ⅳ°
表 9-5 急性放射性皮肤损伤分度诊断标准
放射物理与防护
21
第九章 放射线对人体的精影选p响pt
三、皮肤效应
确定性效应：急、慢性放射性皮肤损伤； 随机性效应：诱发皮肤癌。 （一）急性放射性皮肤损伤
因违章操作或设备故障导致身体局部受
到一次或短时间内多次大剂量外照射引起 急性放射性皮炎及放射性皮肤溃疡等。 急性放射性皮肤损伤诊断标准：
1.根据患者的职业史、皮肤受照史、法定 局部剂量监测、现场个人剂量调查、临床 表现综合分析，做出诊断。
《放射物理与防护》教学课件：4第四章1：X线与物质的相互作用
第一节 概述
• η常被称为作用几率 η=NB/N
• 它表示射线通过物质层面Δx时，一个入射 光子与物质中NB个靶核相互作用的几率（N 表示入射光子数）。显然，作用几率η与射 线通过物质上的靶粒子数NB成正比。
• 研究射线通过物质时与物质发生相互作用 ，可以了解射线的性质、射线产生的物理 过程及射线对物质的影响。
• 也是进行射线探测、防护和应用的重要基 础。
第一节 概述
• X线通过物质时，小部分从物质的原子间 隙中穿过，大部分被吸收和散射，从而产 生各种的物理的、化学的及生物的效应。
• 这些效应的产生都是物质吸收X线能的结 果。
X线与物质相互作用---光电效应
第一节 概述
• 下图示：X线光子进入生物组织后，光子能 量在其中的转移、吸收乃至最终引起生物 效应的大概过程。
光电效应
光子
X线光子进 入生物组织
康普顿效应
电子对效应
韧致辐射
高速电子
电子沿径迹 损失能量
电离 激发 热
物化阶段 生化阶段 生物损伤
第一节 概述
一、X线与物质相互作用的几率 • 由于入射光子与物质中的粒子（也称靶粒
第一节 概述
• 作用几率η也可用入射束通过物质前后的强 度变化来表示。
η=I0－I/I0=ΔI/I0 • η ：作用几率； • I0：入射强度； I：出射时的强度。 • 因入射光子通过物质时将与物质粒子发生
相互作用，使出射束的强度减弱。I＜I0
第一节 概述
二、射线的衰减 一）.线衰减系数 • 是让光子束入射到厚度可变的物体上，探
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
放射物理复习资料一、选择题1.人类受到电高辐射的来源不包括（）DA.医疗照射B.核爆炸C.天然本底照射D.电视发射塔2.谁在1911年提出的另一个原子结构模型（）AA.卢瑟福B.汤姆逊C.巴耳末D.玻尔3.当原子处于n=1的状态时，能量最低,也最稳定，称为（）AA.基态B.原子的能级C.第一激发态D.第二激发态4.根据泡利不相容原理，在同一原子中，不能有（）的电子具有完全相同的量子数BA.1个或1个以上B.2个或2个以上C.3个或3个以上D.4个或4个以上5.照射量的单位（）AA.库伦·千克B.焦耳·千克C.居里·千克D.戈瑞·千克6.下列（）是辐射敏感性最高的细胞（下面五种细胞，对电离辐射敏感性由高到低是淋巴细胞、原红细胞、肝细胞、神经细胞、肌肉细胞。
）BA.肌肉细胞B.食管上皮细胞C.神经节细胞D.软骨细胞7.下列那种射线穿透能力最强（）CA.x射线B.β射线C.γ射线D.α射线8.对于公众，要求平均每年的有效剂量限值为不超过（）DA.5mSv.B.10mSv.C.20mSv.D.1mSv.9.谁在1904年提出一个原子结构模型（）BA.卢瑟福B.汤姆逊C.巴耳末D.玻尔10.电子在不连续的轨道上运动，原子所具有的能量也是不连续的，这种不连续的能量状态，称为（）BA.基态B.原子的能级C.第一激发态D.第二激发态11.与康普顿效应无关的是（）DA.散射光子B.反冲电子B.入射光子 D.俄歇电子12.铝靶软组织X射线摄影是利用哪种效应而产生高对比度照片的（）AA.光电效应B.康普顿效应C.电子对效应D.相干散射13.光核作用，只有当光子能量大于该物质发生核反应的调能时才能发生，其发生率不足主要过程的（）BA.1%B.5%C.10%D.20%14.轨道半径按从小到大排列，第二位的壳层是（）AA.K层B.L层C.M层D.L层15.原子的半径约（）10-15mA10 m B.10 m C.10 m D.10 m16.处于激发态的原子不太稳定，容易（）到低激发态.DA.基态B.激发C.电高D.跃迁17.一放射性核素经过二个半衰期后放射性核素数变为原来的（）BA.1/2B.1/4C.1/8D.1/1618.在放射治疗中常用（）来衡量放射性物质的纯度BA.放射性活度B.放射性比活度C.半衰期D.平均寿命.19.γ射线的特点不包括（）DA.是光子B.不带电C.无静止能量D.对原子质量的影响大20.铀族母体U经过（8）次α衰变和6次β衰变，最后生成稳定的20682pb.CA.2次B.4次C.8次D.16次21.下列哪项对深度剂量变化的描述是正确的（）DA.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量不变B.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量增大C.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量减小D.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量的变化无规律22.壳层电子在原子中的结合能和原子能级是（）CA.它们的数值不等B.它们的数值相等C.它们的绝对值相等而符号相反D.它们的绝对值相等且符号相同23.比释动能的SI单位（）DA.贝可（Bq)B.焦耳（J）C.居里（Ci）D.戈瑞（Gy）24.光电效应不受以下方面因素的影响（）DA.物质原子序数的影响B.入射光子能量的影响、C.原子边界限吸收的影响D.电子的密度25.X线检查中最大的散射线来源是（）BA.光电效应B.康普顿效应C.电子对效应D.相干散射26.轨道半径最小的壳层是（）AA.K层B.L层C.M层D.L层27.原子能级与结合能的关系是（）DA.原子能级是结合能的负值B.二者绝对值相等C.二者符号相反D.以上都对28.原子中壳层电子吸收足够的能量脱高原子核束缚变为自由电子的过程称为（）CA.基态B.激发C.电离D.跃迁29.一放射性核需经过三个半衰期后放射性核素数变为原来的（）CA.1/2B.1/4C.1/8D.1/1630.放射性活度的国际单位是（）BA.居里B.贝克C.伦琴D.戈瑞31.在电子俘获过程中，可能出现外层电子填补内层电子空位，而产生（）AA.特征x射线B.韧致辐射C.反冲电子D.γ光子32.原子核数因衰变减少到原来的一半所需的时间是（）BA.平均寿命B.半衰期C.放射性活度D.半价层33. CO源也是人工放射性核素，其半衰期为（）BA.2.3年B.5.3年C.7.3年D.9.3年34.人类受到电高辐射的最主要來源是（）AA.医疗照射B.核爆炸C.天然本底照射D.核动力生产35.辐射敏感性最高的细胞是（）BA.淋巴细胞B.食管上皮胞B.神经节细胞 D.软骨细隐36.下列哪种射线电离能力最强（）DA.x射线B.β射线C.γ射线D.α射线37.对于职业人员，要求平均每年的有效剂量为（）CA.5mSvB.10mSvC.20mSvD.50mSv二、填空题1.x射线的微粒性主要体现在具、、等现象。
x在空间传播。
2.核素。
目前已知的元素3.xX射线的很高，为3×1016～3×1029HZ4.根据在核内中子数和质子数不同的比例，可把原子分成以下类型，有相同的质子数而中子数不同的原子，中子数相同而质子数不同的原子，具有相同的核子数而质子数不同的原子，具有相同的质子和中子数，三、名词解释1.辐射确定性效应：是指辐射效应的严重程度取决于所受剂量的大小。
这种效应有一个明确的剂量阈值，在阈值以下不会见到有害效应，如放射性皮肤损伤、生育障碍。
特点：（1）有阈值；（2）严重程度与剂量有关。
2.窄束x射线的概念：窄束：只有射线源发出的射线,不含有其他的散射线,二次射线等。
P62物理上对窄束的定义是，射线束中不存在散射成分。
即使射线束有一定宽度，只要所含散射光子很少，都可近似称为窄束。
3.β衰变：是指一种放射性核素放出或捕获β粒子而变成另一种核素的过程。
4.X线的质：P41X线的质又称线质，它表示X线的硬度，即穿透物质本领的大小。
5.康普顿效应：又称康普顿散射，它是射线光子能量被部分吸收而产生散射线的过程。
6.α衰变：原子核自发地放射出α粒子而转变成其它元素原子核的过程叫α衰变。
7.X线强度：X线强度是垂直于X线束传播方向的单位面积上，在单位时间内通过的光子数和能量乘积的总和，即X线束中的光子数乘以每个光子的能量，在实际应用中，常以量与质的乘积表示X线强度。
8.光电效应：又称光电吸收，它是X线光子被原子全部吸收的作用过程。
9.铅当量P155：X线防护术语,指以铅皮厚度来评价防护材料的防护性能。
10.宽束x射线的概念：P64宽束X射线是指含有散射线成分的X射线束。
四、简答题1.对屏蔽材料的要求有哪些？P154任何物质都能使穿过的射线受到衰减，但并不都适合作屏蔽材料。
物质的防护性能、结构性能、稳定性能和经济成本等因素是评定屏蔽材料的主要标准。
(1)防护性能防护性能主要是指屏献材料对射线的衰减能力,即将射线减弱一定倍数所需材料的厚度和重量。
它包括材料的屏敲性能和散射性能。
其中，材料的屏蔽性能是指材料受射线照射时，对射线的吸收能力；材料的散射性能是指材料受射线照射时，产生散射线的能力。
材料的防护性能好，是指防护材料对射线的吸收能力强,且产生的散射线少。
(2)结构性能结构性能主要是指屏蔽材料的物理形态、力学特性、机械强度和加工工艺等。
结构性能好就是材料易于成为某种构造的一部分。
(3)稳定性能稳定性能主要是指屏蔽材料防护效果的持久性。
稳定性能好就是材料具有抗辐射的能力，且当材料处于水、汽、酸、碱、高温环境时,能抗腐蚀、耐高温，保证屏蔽效果不随时间及环境的改变而降低。
(4)经济成本所选用的屏蔽材料应经济成本低、来源广泛易加工,且安装、维修方便。
2.简述影响放射损伤的机体有关的因素？P142（待补充）（1）种系（2）个体及个体发育过程（3）不同组织和细胞的辐射敏感性（4）亚细胞和分子水平的辐射敏感性3.原子核外的电子结构的决定因素是什么？P6（待补充）（1）空间量子化①主量子数n②角量子l③磁量子数m1④自旋量子数m s （2）电子的科层结构（3）原子核外科层电子的结合能4.X线与物质相互作用的其他过程有哪些？5.β衰变的类型？P19主要包括β-衰变、β+衰变和电子俘获原子核自发地放射出β粒子或俘获一个轨道电子而发生的转变。
放出电子的衰变过程称为β-衰变；放出正电的衰变过程称为β+衰变;原子核从核外电子壳层中俘获一个轨道电子的衰变过程称为轨道电子俘获6.外照射防护的基本方法？P153(1)时间防护在照射量率均匀的情况下，人体所接受的累积辐射剂量与照射时间成正比。
时间防护就是利用这一-原理,尽可能缩短受照时间，使受照剂量减少到可以合理达到的最低程度。
时间防护是一种无需付出经济代价且简单易行的防护措施。
放射工作人员从事照射的实践行动时，要有熟练准确的操作技能、周密详尽的准备工作及强烈的时间防护意识。
(2)距离防护对于点状源，辐射场空间某处的照射量率与距放射源距离的平方成反比，所以与放射源的距离越大，剂量率就越小。
从事放射性操作时,尽可能远离放射源，这就是距离防护。
距离防护对任何辐射源或散射体都十分有效。
为实现距离防护，放射工作人员可借助工具增加与放射源的距离，或是采用自动化、半自动化方法进行操作。
(3)屏蔽防护在人与放射源之间设置能有效吸收射线的屏蔽材料，用以减弱或消除放射源对人体造成的辐射照射，这就是屏蔽防护。
为达到放射源预期的应用目的和确保对预定放射程序的有效控制和操作,客观上不允许无限制地缩短受照射时间和增大与放射源的距离,为达到有效防护的目的，屏蔽防护是必需的。
屏蔽防护中主要研究的问题是屏蔽材料的选择和屏蔽厚度的确定。
7.X线的产生条件？P33X线的产生是高速运动电子与金属靶撞击的结果。
当高速运动的电子与物质碰撞时,发生能量交换,电子运动突然受阻失去动能，其中大于99%的能量转化为热量,而不到1%的能量转化为X线。
可见，X线的产生率非常低。
医用X线的产生需要三个条件（1）一个电子源,一般称为阴极。
它能根据需要提供足够数量的电子，这些电子通过加热后在灯丝(一般是钨丝)周围形成空间电荷，也称电子云。
（2）一个能经受起高速电子撞击而产生X线的靶,即阳极。
一般都是用高原子序数、高熔点的钨制成。
（3）高速电子流。
高速电子流的产生本身需具备两个条件,其一是有一个由高电压产生的强电场，使电子从中获得高速运动的能量；其二是有一真空度较高的空间，以使电子在运动中不受气体分子的阻挡和电离放电而降低能量,同时，也能保护灯丝不因氧化而被烧毁。
8.波尔提出的两个基本假定是什么？P4（照着课文把式子抄上）第一，在原子内部存在一系列稳定的能量状态E1，E2，E3，…当原子处在任一稳定能态时，电子绕原子核做圆周运动，虽有向心加速度，却不向外辐射能量。