《临床放射学 放射科医师函授专业大专试用教材 X线物理与防护》求取 ⇩

第一篇X线物理1

第一章光的基本知识1

第一节 对光的本性的认识1

第二节光的电磁理论与电磁谱2

一、电磁波2

（一）电磁场理论2

（二）电磁波的基本性质2

（三）电磁波的波长、频率和波速3

二、光的电磁理论3

三、电磁谱4

第三节光的量子性7

一、光电效应的实验规律7

二、光电效应与波动论的矛盾8

三、爱因斯坦的量子解释8

第四节光子的质量和动量10

一、相对论的两个重要结论10

（一）质量与速度的关系10

（二）质量与能量的关系10

二、光子的质量和动量11

第五节波粒二象征13

习题1—114

第二章原子发光机理15

第一节 原子结构15

第二节 原子核外结构16

第三节原子发光机理18

一、原子的能级18

二、能级跃迁光辐射21

习题1—223

第三章X线的产生和性质24

第一节 X线的发现24

第二节X线的本质和特性25

一、X线的本质25

二、X线的特性26

（一）物理效应26

（二）化学效应27

（三）生物效应27

第三节X线的量与质27

第四节X线的产生28

一、X线的产生条件28

二、X线管29

三、X线的产生装置30

四、自整流和全波整流X线机电路32

（一）自整流X线机电路32

（二）全波整流X线机电路33

第五节X线的产生原理33

一、电子与物质的相互作用33

二、X线的产生原理35

（一）连续X线谱35

（二）特征X线谱38

第六节影响X线产生的有关因素40

一、靶物质的影响40

二、管电压的影响41

三、管电流的影响41

四、高压波形的影响42

第七节 X线的产生效率42

第八节X线的空间分布43

一、薄靶周围X线的空间分布43

二、厚靶X线的空间分布43

三、X线机周围剂量场的分布44

习题1—350

第四章X线与物质的相互作用52

第一节 概述52

第二节X线与物质相互作用的主要过程53

一、光电效应53

（一）光电效应53

（二）线光电减弱系数与线光电能量转移系数54

（三）光电效应的几率54

（四）光电效应中的特征辐射55

（五）诊断放射学中的光电效应55

（六）光电子的角分布56

二、康普顿效应56

（一）康普顿效应56

（二）反冲电子及散射光子的能量56

（三）康普顿效应的截面59

（四）线减弱系数和线能量转移系数60

（五）康普顿散射光子和反冲电子的角分布60

三、电子对效应61

第三节X线与物质相互作用的其他过程62

一、相干散射62

二、光核反应63

第四节各种基本作用发生的相对几率63

一、X线与物质相互作用的总结63

二、原子序数Z和光子能量hv与三种基本作用的关系64

三、在诊断放射学中各种基本作用发生的相对几率64

习题1—465

第五章X线在物质中减弱规律67

第一节单能窄束X线在物质中的减弱规律67

一、窄束概念及其指数减弱规律67

二、质量减弱系数、质能转移系数及质能吸收系数70

（一）质量减弱系数μ/ρ70

（二）质能转移系数μtr/ρ71

（三）质能吸收系数μen/ρ72

（四）混合物和化合物的质量减弱系数和质能吸收系数76

第二节宽束X线在物质中的减弱规律78

一、宽束X线在物质中的减弱规律78

二、积累因子78

第三节连续能谱的X线在物质中的减弱规律81

一、连续X线在物质中的减弱特点81

二、X线的滤过82

（一）固有滤过82

（二）附加滤过82

第四节诊断放射学中X线的减弱85

一、X线通过人体的减弱规律85

二、诊断放射学中的散射线86

（一）照射面积的影响86

（二）被照射体厚度的影响87

（三）管电压的影响87

第五节影响X线减弱的因素87

一、射线能量和原子序数对减弱的影响87

（一）射线能量和原子序数对作用类型的影响87

（二）射线能量对减弱的影响88

（三）原子序数对减弱的影响88

二、密度对减弱的影响89

三、每克电子数对减弱的影响89

习题1—590

第二篇X线剂量92

第一章X线常用的辐射量和单位92

第一节照射量93

一、照射量及其单位93

（一）照射量X93

（二）照射量的单位94

二、照射量率X及其单位95

第二节吸收剂量96

一、吸收剂量及其单位96

（一）吸收剂量D96

（二）吸收剂量的单位96

二、吸收剂量率D及其单位97

三、吸收剂量与照射量的关系97

第三节比释动能100

一、比释动能与比释动能率100

（一）比释动能K及其单位100

（二）比释动能率？及其单位100

二、比释动能与吸收剂量的关系101

（一）带电粒子平衡101

（二）比释动能与吸收剂量的关系102

（三）比释动能和吸收剂量随物质深度的变化102

三、比释动能概念的应用103

第四节剂量当量104

一、剂量当量及其单位104

（一）剂量当量H104

（二）剂量当量的单位105

二、剂量当量率？及其单位106

三、有效剂量当量107

（一）辐射效应的危险度r107

（二）有效剂量当量HE107

四、集体剂量当量和集体有效剂量当量109

（一）集体剂量当量S109

（二）集体有效剂量当量SE109

习题2—1109

第二章照射量的测定111

第一节 标准电离室111

第二节实用型电离室113

一、理想空腔电离室114

二、实用型电离室114

（一）室壁厚度115

（二）电离室大小115

（三）仪器校正115

三、NYL—Ⅲ型伦瑟计的使用116

（一）测量量程116

（二）仪器结构116

（三）工作原理117

（四）使用说明117

第三节照射量测量的其他方法119

一、闪烁计数器119

二、盖革—弥勒（G—M）计数管120

习题2—2211

第三章吸收剂量的测定122

第一节 量热计测定法122

第二节 电离室测定法123

第三节 吸收剂量的估算法124

习题2—3126

第四章X线质的测定127

第一节 半价层127

第二层半价层的测定128

一、测定半价层的方法128

二、影响半价层的因素128

（一）管电压、总滤过对半价层的影响128

（二）FFD、FCD、线束φ对半价层的影响129

第三节有效能量和等值电压133

习题2—4135

第三篇X线防护136

第一章X线在医学上的应用136

第一节X线在诊断方面的应用与发展136

一、X线透视136

二、影像增强器及X线电视138

（一）影像增强器的结构和工作原理138

（二）影像增强器的优点139

（三）新型影像增强管140

（四）X线电视140

三、X线摄影140

（一）一般X线摄影140

（二）乳腺X线摄影141

（三）特殊X线摄影141

四、造影检查142

五、X线CT142

六、X线诊断技术的发展趋势144

七、X线诊断检查频率及其发展趋势145

八、我国在X线应用中值得注意的几个问题149

第二节X线在治疗方面的应用与发展149

一、X线在治疗方面的应用149

二、X线在治疗方面的发展趋势150

习题3—1151

第二章X线对人体的危害152

第一节辐射损伤概述152

一、辐射损伤机理152

二、影响辐射损伤的因素153

（一）辐射性质153

（二）X线剂量153

（三）剂量率153

（四）照射方式153

（五）照射部位和范围153

（六）环境因素154

第二节慢性小剂量照射的生物效应154

一、非随机效应155

（一）血液和造血器官的变化155

（二）眼晶体的改变155

（三）放射性皮肤损伤155

二、随机效应158

（一）致癌作用158

（二）遗传效应159

三、胎内照射效应160

第三节小剂量受照人员的医学观察161

一、检查要求161

二、检查项目161

三、不适应症161

四、远期随访观察162

习题3—2162

第三章X线防护标准163

第一节辐射防护学概述163

一、辐射防护学的特点163

二、辐射防护学的任务和主要内容163

三、近代辐射防护之趋向164

第二节辐射防护标准概述164

一、辐射防护标准的演变164

二、ICRP最新辐射防护标准165

（一）基本限值165

（二）推定限值167

（三）管理限值167

（四）参考水平167

三、危险度在辐射防护标准中的应用168

第三节我国的放射防护标准169

一、《放射防护规定》169

二、拟订的《放射卫生防护标准》170

（一）放射工作人员的剂量限值170

（二）对公众的个人剂量限值172

（三）医疗照射的防护172

（四）教学中接触电离辐射时的剂量限值172

（五）放射工作场所的限值172

（六）其他标准限值173

习题3—3173

第四章X线防护原则174

第一节 X线防护的目的174

第二节X线防护原则174

一、剂量限制体系（制度）174

（一）辐射实践的正当化174

（二）辐射防护的最优化174

（三）个人剂量限值175

二、防护外照射的一般方法176

（一）缩短受照时间176

（二）增大与X线源的距离176

（三）屏蔽防护176

三、固有防护为主与个人防护为辅的原则177

四、X线工作者和被检者防护兼顾的原则177

五、合理降低个人受照剂量与全民检查频度177

习题3—4177

第五章X线屏蔽防护178

第一节屏蔽材料的防护性能178

一、屏蔽材料的铅当量178

（一）铅当量178

（二）铅当量测定178

（三）常用材料的铅当量182

二、屏蔽材料的散射量183

（一）散射量183

（二）散射量测定185

（三）散射线能量的测定185

第二节屏蔽材料的选择186

一、常用的屏蔽防护材料187

二、复合防护材料187

三、碳纤维板材料188

第三节X线的屏蔽计算188

一、计算X线屏蔽的依据188

（一）X线的量和质188

（二）屏蔽材料的防护性能189

（三）屏蔽用途和距离189

（四）工作负荷189

（五）使用系数和占有系数189

二、计算X线屏蔽的方法190

（一）利用屏蔽公式计算X线屏蔽190

（二）利用透射比计算X线屏蔽193

（三）利用减弱倍数计算X线屏蔽194

（四）直接用工作量求X线屏蔽194

三、X线屏蔽计算方法评价197

四、计算X线屏蔽时的注意事项198

习题3—5199

第六章医用诊断X线的防护200

第一节X线机的防护200

一、X线机的防护设备200

（一）透视用X线机的防护设备200

（二）摄影用X线机的防护设备201

二、X线机的防护性能201

（一）有用射线束照射量率的测试201

（二）X线管头组装体漏射线照射量率的测试201

（三）防护区照射量率的测试203

（四）总滤过铅当量的测试205

三、旧X线机的防护改进206

（一）“管、遮、屏”防护装置206

（二）床侧板和X线机配套防护装置207

（三）减少漏射线量的措施209

（四）牙科X线机的防护改进209

第二节X线机房的防护设施210

一、X线机房的建筑要求210

二、X线机房内的防护设施211

（一）固定式防护设施211

（二）活动式防护设施212

（三）辅助防护用品214

第三节质量保证程序215

一、X线机防护管理215

二、安全操作规则215

习题3—6216

第七章医用治疗X线的防护218

第一节医用治疗X线机的防护规定218

一、技术要求218

（一）对X线管头组装体漏射线的规定218

（二）对遮线筒有用线束透过率的规定219

（三）对有用线束不对称性的规定219

（四）其他技术要求219

二、检验方法220

第二节医用治疗X线防护规则220

一、防护设施220

二、操作规则221

习题3—7221

第八章被检者和患者的防护221

第一节人类的辐射环境222

一、天然辐射源222

二、人工辐射源223

第二节医疗照射的剂量水平和危险度估计223

一、X线诊断中被检者接受剂量的水平226

二、X线诊断检查的危险度估计229

第三节 医疗照射的控制原则226

第四节被检者和患者的防护措施230

一、提高有关人员的放射防护知识水平230

二、正确的临床判断与合适的检查方法230

（一）应用X线检查和治疗的指征230

（二）选择合适的检查方法231

三、采用恰当的X线质和量232

四、认真控制照射野范围233

五、注意非投照部位的屏蔽防护234

六、提高记录系统的灵敏度235

七、避免操作失误235

八、严格执行安全操作规则236

第五节医疗照射的剂量估算236

一、利用X线机输出额估算器官剂量237

二、利用深部剂量分布估算组织剂量240

（一）表面反散射系数b240

（二）百分深度剂量P241

（三）组织剂量计算242

三、利用器官——空气比计算器官剂量244

（一）器官——空气比F245

（二）器官剂量计算247

习题3—8248

第九章X线防护监测249

第一节场所辐射监测249

一、场所辐射监测的目的和内容249

二、场所辐射监测的方法和仪器249

第二节个人剂量监测251

一、个人剂量监测的目的251

二、个人剂量监测方法251

（一）施行个人剂量监测的工作条件251

（二）个人剂量监测方法251

（三）个人剂量评价方法252

（四）个人剂量监测记录253

三、个人剂量监测仪254

（一）个人剂量笔255

（二）胶片剂量计255

（三）荧光玻璃剂量计256

（四）热释光剂量计256

（五）个人剂量报警器257

四、个人剂量估算258

（一）利用辐射场照射量率估算个人剂量258

（二）根据工作量估算个人剂量258

（三）利用器官——空气比估算个人剂量259

习题3—9261

学生实验262

实验一稀薄气体放电和阴极射线的研究262

实验二 验证X线的特性264

实验三 减弱系数的实验测定264

实验四 照射量的测定266

实验五 半价层的测定268

实验六 铅当量的测量271

实验七 散射线量的测定273

实验八 X线卫生防护调查274

实验九 剂量监测仪的使用275

实验十 透视用X线机防护性能测试275

附录278

附录一SI单位制简介278

附录二 常用物理常数和单位换算系数281

附录三 医学物理标准男人数据283

附录四附表284

附表1 元素周期表285

附表2 e-x函数表286

附表3f′系数表287

附表3.1 f′甲状腺系数值289

附表3.2 f′卵巢系数值290

附表3.3 f′睾丸系数值291

附表3.4 f′肺系数值292

附表3.5 f′乳腺系数值293

附表3.6 f′子宫（胚胎）系数值294

附表3.7 f′红骨髓系数值295

附表3.8 f′全身系数值296

附录五附图284

附图1 X线机输出额？0与焦皮距的关系298

附图2 距焦点10厘米处输出额？0与管电压（脉冲）的关系298

附图3 距焦点10厘米处输出额？0与管电压（恒压）的关系298

附图4 距焦点1米处输出额？0与管电压（恒压）的关系298

附图5 距焦点10厘米处输出额？0与管电压（恒压）的关系299

附图6 距焦点1米处输出额？0与管电压（恒压）的关系299

附表7 距焦点1米处输出额？0与管电压（恒压）关系299

附图8 距焦点75厘米处输出额？0与管电压（恒压）的关系299

附图9 平均每单位照射量的骨髓剂量与光子能量的关系300

附图10 平均每单位照射量的睾丸剂量与光子能量的关系300

附图11 平均每单位照射的卵巢剂量与光子能量的关系300

附图12 X线透过铅时的透射量B与屏蔽厚度的关系300

附图13 X线透过铅时的透射量B与屏蔽厚度的关系301

附图14 X线透过有机玻璃时的透射量B与屏蔽厚度的关系301

附图15 X线透过软钢时的透射量B与屏蔽厚度的关系301

附图16 X线透过软钢时的透射量B′与屏蔽厚度的关系301

附图17 X线透过有机玻璃时的透射量B′与屏蔽厚度的关系302

附图18 X线透过铅时的透射量B′与屏蔽厚度的关系302

附图19 X线透过铅时的透射量B′与屏蔽厚度的关系302

附图20 X线透过混凝土时的透射量B′与屏蔽厚度的关系302

附图21 宽束X线（脉动电压）穿过混凝土时的透射比η与屏蔽厚度的关系303

附图22 宽束X线（恒压）穿过铅时的透射比η与屏蔽厚度的关系303

附图23 宽束X线穿过铅时的透射比（穿透率）η与屏蔽厚度的关系303

附图24 宽束X线（脉动高压）穿过铅时的透射比η与屏蔽厚度的关系303

附录六 教学大纲304