基础知识--x线物理与防护

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        1.1895年11月8日，德国物理学家伦琴做阴极射线管放电实验时发现X线；1901年伦琴获得诺贝尔物理奖；1905年把X线命名为伦琴射线。1896年贝克勒尔发现钠盐的放射性。居里夫妇发现放射性元素钋和镭。
 
        2.产生X线的基本条件：（1）电子源；（2）高速电子流：①X线管阴极和阳极间加高压，管电压越高，产生X线的最短波长越短；②为防止电子与空气分子冲击而减速和灯丝的氧化损坏，必须保持高真空度；（3）阳极靶面：高原子序数、高熔点的金属制成；阳极有两个作用：接受高速电子的撞击，完成高压电路的回路。

        3.诊断和治疗用的X线管的靶面由钨制成，乳腺的X线管用钼制成。

        4.高速电子和靶物质相互作用过程中，将会产生碰撞损失和辐射损失，最终高速电子的动能变为辐射能、电离能和热能。三种能量的比例随入射电子能量的变化和靶物质性质的差别而不同。

        5.连续X线（轫致辐射）：高速电子流与靶物质的原子核作用。一束波长不等，连续的混合射线。连续X线光子的能量取决于：（1）电子接近核的情况；（2）电子的能量；（3）核电荷。连续X线的最短波长（λmin）：λmin＝1.24/U（kV）nm。其最短波长仅与管电压有关，管电压越高，产生X线的最短波长越短。X线最短波长，对应最大光子能量。

        6.特征X线（标识放射）：是高速电子与靶原子的内层轨道电子作用电子被击脱，外壳层电子跃迁填充空位时，多余的能量以光子（X线）的形式放出，即为特征X线。这种由靶物质所决定的X线称为标识放射，与X线管电流无关。管电压必须满足eU≥W，W是结合能，当eU＝W时，U＝W/e称为最低激发电压。各线系的最低激发电压大小按其相应的壳层内电子结合能大小顺序排列，即UK＞UL＞UM＞UN。壳层越接近原子核，最低激发电压越大。

        7.X线发生效率的公式为η=KZU。一般不足1%

        8.影响连续X线产生的因素有靶物质、管电流、管电压、高压波形。

        9.管电流越大，说明撞击阳极靶面的电子数越多，X线强度越大。

        10.管电压：连续X线强度与管电压（kV）的n次方成正比（在诊断范围内，n近似为2）。

        11.影响特征X线产生的因素：特征X线的强度与管电压成正比，管电压大于激发电压时才发生K系放射，并随管电压的继续升高K系强度迅速增大。

        12.医用X线主要使用的是连续放射，但在物质结构的光谱分析中使用的是特征辐射。
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