第五章X线的衰减规律
X射线射线在物质中的衰减规律分析

X射线射线在物质中的衰减规律分析X射线是一种电磁波,具有很高的穿透能力。
当X射线通过物质时,会发生衰减,其衰减规律可以通过对X射线的相互作用、吸收和散射进行分析得出。
X射线在物质中的衰减主要受以下几个因素的影响:1.光子能量:X射线的能量决定了它在物质中的穿透能力。
能量较高的X射线,其穿透能力更强,相对衰减较小。
2.物质的原子序数和密度:物质的原子序数越大,其与X射线的相互作用越强,吸收和散射的几率越大。
此外,物质的密度也会影响到X射线的穿透能力。
3.物质的厚度:物质的厚度越大,X射线在其中的衰减越明显。
衰减规律可以用贝尔-朗伯定律表示:通过一定厚度的物质的射线强度与初始射线强度之比等于e的负一次方。
4.材料的吸收特性:不同的物质对X射线的吸收情况不同,这取决于物质的化学组成和结构。
一些元素(如铅)对X射线有很强的吸收能力,可以用作防护材料。
在实际应用中,通过测量X射线透射或散射的强度,可以对物质进行成分分析和缺陷检测。
常见的X射线衰减规律有:1.能谱吸收规律:当X射线通过物质时,其能量光子被物质吸收,只有剩余能量光子透射。
吸收的能量与物质的厚度成正比。
根据具体的应用需求,可以通过测量透射X射线的能量谱进行物质成分和浓度的分析。
2.指数规律:当X射线通过物质时,其透射强度与物质的厚度呈指数关系。
例如,当X射线通过一定厚度的物质时,其透射强度为初始强度的1/10,再通过同样厚度的物质时,透射强度为初始强度的1/100,以此类推。
具体的指数衰减规律可以通过测量得到。
3.拉伯衰减规律:对于均匀介质,X射线透射强度与厚度的乘积成指数关系。
即透射强度与物质厚度的乘积等于e的负一次方。
这个规律适用于厚度比较小的样品,但不适用于厚度相对较大的样品。
需要注意的是,以上衰减规律是在理想条件下的近似描述,实际情况可能受到多种因素的影响,如能谱漂移、散射、复合效应等。
此外,物质的成分、结构和形态等因素也可能对X射线的吸收和散射产生影响,因此在具体的应用中需要进行更详细的分析和研究。
x或γ射线在物质中的衰减

肌肉 0.4012×102 0.2933×102 0.2455×102 0.2213×102 0.2076×102 0.1994×102 0.1942×102 0.1906×102 0.1882×102 0.1864×102 0.1852×102 0.1842×102
骨 2.4434×102 1.4179×102 0.9677×102 0.7342×102 0.6047×102 0.5408×102 0.4865×102 0.4530×102 0.4298×102 0.4132×102 0.4010×102 0.3918×102
第二节 连续X射线在物质中的衰减规律
一、连续X射线在物质中的衰减特点
第二节 连续X射线在物质中的衰减规律
一、连续X射线在物质中的衰减特点
理论上,连续能谱窄束X线的衰减可由下式描述:
I I1 I2 In
I I 0 e 1 1 x I 0 e 2 2 x I 0 e n n x
用铝当量表示( mm Al)一般诊 断X线机的固有滤 过在0.5~2 mm Al
(二)附加滤过
1、用工具可拆卸的附加过滤板 2、可选择的附加过滤板 3、遮光器中的反光镜 4、有机玻璃窗的过滤
(1)过滤板的选择
铝 13 对低能射线是很好的过滤物质 铜 29 对高能射线是很好的过滤物质
铜与铝共用,铜在上,铝在下。
22
1.0
3.28×10-4(1270mR)
47
3.0
1.20×10-4(465mR)
80
(4)过滤与投照时间
适当增加照射时间 高千伏、厚滤过摄影 时间延长
了,但受照射剂量却大幅降低。
第三节 医学放射学中X射线的衰减
x射线的衰减规律公式

x射线的衰减规律公式好的,以下是为您生成的文章:咱今天来聊聊 X 射线的衰减规律公式,这可是个有点神秘但又超级有趣的话题。
我还记得有一次,我去医院陪朋友看病。
在放射科外面等着的时候,我就盯着那些设备在那瞎琢磨。
这时候,一个医生走过来,可能是看我一脸好奇,就跟我简单说了几句关于 X 射线的事儿。
咱们先来说说 X 射线是咋衰减的。
X 射线穿过物质的时候,它的强度会逐渐减弱,就好像一个大力士跑着跑着没劲儿了一样。
而描述这个衰减过程的,就是那个神秘的衰减规律公式啦。
这个公式呢,简单来说就是 I = I₀e^(-μx) 。
这里面的 I 就是穿过物质之后 X 射线的强度,I₀呢,则是入射 X 射线的初始强度。
μ 被称为线性衰减系数,它跟物质的种类、密度啥的都有关系。
x 就是 X 射线在物质中穿行的距离。
比如说,咱拿一块铝板来举例。
铝板对 X 射线有一定的阻挡作用,它的线性衰减系数是个特定的值。
如果 X 射线初始强度是 100 ,经过5 厘米厚的铝板,咱们就能根据这个公式算出穿过铝板后的 X 射线强度大概是多少。
再说说这个线性衰减系数μ ,它就像是物质的一个“秘密武器”。
不同的物质,μ 的值差别可大了。
像骨头这种密度大的,μ 就大,X 射线就不容易穿过去;像肌肉组织呢,μ 就相对小一些,X 射线就能比较轻松地通过。
想象一下,X 射线就像一群勇敢的小战士,它们拼命往前冲,但是物质就像一道道关卡,有的关卡容易过,有的关卡可难了,这就导致最后能冲过去的小战士数量不一样。
在医学成像里,这个衰减规律公式可重要了。
医生们就是靠着它来调整设备参数,得到清晰准确的图像,从而诊断出咱们身体里的毛病。
比如说拍胸片的时候,如果 X 射线的强度没控制好,要么图像太模糊看不清,要么辐射太大对身体不好。
在工业检测中,这个公式也大有用处。
检测产品内部有没有缺陷,就得靠对 X 射线衰减的精准把握。
总之,X 射线的衰减规律公式虽然看起来有点复杂,但它真的在很多领域都发挥着重要作用。
X线的吸收与衰减

X线的吸收与衰减1.X线强度在其传播过程中,将以距离平方反比的规律衰减。
X线与物质相互作用形式主要是光电效应和康普顿效应。
在光电效应下,X线光子被吸收;在康普顿效应下,X线光子被散射。
2.连续X线在物质中的衰减特点:连续X线波长范围广,是一束包含各种能量光子的混合射线即λmin=1. 24/V(kVp) nm最强波长等于1.2-1.5λmin。
而它的平均能量的波长范围则是2.5λmin。
一般而言,平均光子能量是最高能量的1/3~1/2。
3.X线在物质中的指数衰减规律条件有2个:一是X线为单一能量射线,一是X线为窄束X线。
4.X线滤过诊断用X线是一束连续能谱的混合射线,当X线透过人体时,绝大部分的低能射线被组织吸收,增加了皮肤照射量。
为此,需要预先把X线束中的低能成分吸收掉,这就是X线滤过。
X线滤过包括固有滤过和附加滤过。
(1)固有滤过:指X线机本身的滤过,包括X线管的管壁,绝缘油层,窗口的滤过板。
固有滤过一般用铝当量表示。
(2)附加滤过:在X线摄中,附加滤过指X线管窗口到被检体之间,所附加的滤过板。
一般对低能量射线采用铝滤过板;高能射线采用铜与铝的复合滤过板。
使用时铜面朝向X线管。
5.衰减系数有吸收系数和散射系数。
它是线衰减系数、质量衰减系数、原子衰减系数和电子衰减系数的简称。
(1)线衰减系数:X线透过单位厚度(m)的物质层时,其强度减少的分数值。
单位1/m。
(2)质量衰减系数:X线在透过质量厚度为1kg/m*2的物质层后,X 线强度减少的分数值。
单位为(m*2/kg)6.影响X线衰减的因素(1)射线能量和原子序数对衰减的影响(2)密度对衰减的影响(3)每克电子数对衰减的影响1.衰系数分别有A.吸收系数和散射系数B..衰减系数和吸收系数C.电子系数和衰减系数D.吸收系数和质量系数E.吸收系数和电子系数答案:A2.下列哪项不是影响X线衰减的因素A.射线能量B.密度C.每克电子数D.物质体积E.原子序数答案:D3.人体组织对X线衰减顺序由大到小为A.骨、肌肉、脂肪、空气B.肌肉、脂肪、空气、骨骼C.脂肪、肌肉、骨骼、空气D.空气、肌肉、脂防、骨俗E.空气、脂肪、肌肉、骨骼答案:A4.与X线吸收衰减系数无关的是A.物质的厚度B.物质的密度C.物质的原子序数D.曝光时间E.曝光所采用能量大小答案:D5.下列概念与单位的组合,错误的是A.X线能量---keVB.半值层一mmC.直线减系数一mD.质量减弱系数一m*2/kgE.波长---nm答案:C6.X线衰减的反平方法则是指A.X线强度与管电压的平方成反比B.X线强度与距离的平方成反比C.X线强度与管电流的强度成反比D.X线强度与原子序数的平方成反比E.X线强度与每克电子束的平方成反比答案:B7.关于X线的滤过,错误的叙述是A.X线滤过是指先把X线束中的低能成分吸收掉B.X线滤过是为了减少高能射线对皮肤的照射量C.X线滤过包括固有滤过和附加滤过D.固有滤过包括X线管壁、绝缘油层、窗口E.附加滤过是指从窗口到检查床之间X线通过的所有材料的滤过总和答案:B8、导致X线衰减的原因是A、物质和距离B、X线不可见C、X线是电磁波D、X线波长短E、X线能量大9、射线强度衰减的平方反比法则成立的条件是A、在空气中B、在真空中C、在造影剂中D、在均匀物质中E、在不均匀物质中B10、X源产生的X射线强度与距离的关系是A、按照距离的平方正比衰减B、按照距离的平方反比衰减C、随着距离的增大,线性增大D、随着距离的增大,线性减小E、与距离无关B11、X线的衰减与距离有关,当距离增加1倍,则射线强度衰减为原来的A、1/2B、1/3C、2/3D、1/4E、1/812、单能窄束X线通过均匀物质层时,错误的是A、X线硬度不变B、X线波长不变C、X线频率不变D、X线穿透力不变E、X线强度不变E13、关于宽束X线的叙述,正确的是A、X线束的高度较宽B、X线束的宽度较窄C、射线束中不含有散射线成分D、含有散射线成分的X线束E、X线束在几何学上较宽大D14、关于连续X线在物质中衰减描述,错误的是A、X射线束中的低能光子衰减快B、X射线束中的高能光子衰减慢C、通过物质后X线低能量成分减少D、透过被照体后射线平均能量降低E、通过物质层越厚X线的平均能量越接近最高能量D15、连续X线在物质中的衰减特点是A、平均能量提高、能谱变宽、线质提高B、平均能量降低、能谱变宽、线质降低C、平均能量提高、能谱变窄、线质提高D、平均能量提高、能谱变宽、线质降低E、平均能量降低、能谱变窄、线质提高C16、与X线的质量衰减系数有关的是A、X线波长和吸收物体的厚度B、吸收物质的密度和厚度C、吸收物质的密度和原子序数D、X线波长和吸收物质的密度E、X线波长和吸收物质的原子序数E17、关于水、冰、水蒸气的质量衰减系数,正确的是A、水和冰相同,比水蒸气的大B、冰和水蒸气相同,比水的大C、水和水蒸气相同,比冰的大D、水、冰、水蒸气三者相同E、水和水蒸气相同,比冰的小D18、影响X射线衰减的因素不包括A、射线能量B、吸收介质的原子序数C、吸收介质的密度D、吸收介质的电子密度E、入射光子数E19、影响X线衰减系数的因素不包括A、射线性质B、物质原子序数C、物质密度D、物质的形态E、每克电子数D20、人体组织对X线的衰减,由大变小的顺序是A、骨、脂肪、肌肉、空气B、骨、肌肉、脂肪、空气C、脂肪、骨、肌肉、空气D、肌肉、骨、脂肪、空气E、肌肉、脂肪、骨、空气B。
X(或γ)射线在物质中的衰减

五、利用X射线的肿瘤放射治疗技术
肿瘤细胞自身分裂繁殖活跃,它对放射线 的敏感性比发育成熟的正常细胞高 皮肤和表浅组织肿瘤,利用低能X线或加速 器产生电子线进行近距离照射治疗 深部肿瘤采用电子直线加速器的高能X线治 疗 X线能量几个MeV 到数10个MeV,大剂 量窄束定向集中照射 高效、精确、无血、无痛的非手术治疗
0.2076×102
0.7342×102
0.6047×102
90
100
0.1832×102
0.1801×102
0.1994×102
0.1942×102
0.5408×102
0.4865×102
110
120 130 140 150
0.1774×102
0.1755×102 0.1742×102 0.1732×102 0.1724×102
57
60 80 100
6 5 4
12 10 8
18 14 12
48 39 35
(3)过滤板厚度对受照剂量的影响
表5-3 滤过板厚度对照射量的影响(60kV,100mA)
滤板厚度(mmAl) 皮肤照射量(C· kg-1) 照射量下降百分数(%) 0 6.14×10-4(2380mR) 0
0.5
1.0 3.0
(2)过滤板的厚度
过滤板的厚度增加,低能射线迅速衰减,但高能 射线衰减缓慢。
光子能量(KeV) 1mmAL ( %) 2mmAL ( %) 3mmAL ( %) 4mmAL ( %)
10 20 30 40
50
100 58 24 12
8
100 82 42 23
16
100 92 56 32
22
100 100 93 73
x线衰减规律

x线衰减规律X 线衰减规律:在 X 射线通过物质时,其强度会逐渐减弱,并且衰减程度与物质的厚度、物质的原子序数以及 X 射线的能量有关。
通常来说,物质的厚度越大、原子序数越高、X 射线能量越低,X 射线的衰减就越明显。
想象一下,X 射线就像是一群勇敢的探险家,它们在物质的世界中穿梭冒险。
物质呢,就像是一个个神秘的城堡,城堡的城墙越厚(物质的厚度越大),探险家们就越难突破;城堡里的守卫(物质的原子序数)越厉害,探险家们前进的阻力就越大;而探险家们自身携带的装备(X 射线的能量)越差,应对困难的能力也就越弱,能成功通过城堡的人数就越少(X 射线衰减越明显)。
比如说在医疗领域,我们用 X 射线来给身体内部“拍照”,也就是做X 光检查。
如果要检查的部位比较厚,比如胸部,那 X 射线在穿透胸部组织的过程中就会有更多的衰减。
再比如检查骨骼,因为骨骼中的钙等元素原子序数高,对 X 射线的阻挡作用强,所以 X 射线在经过骨骼时衰减得就更厉害,这样就能在X 光片上清晰地显示出骨骼的形态。
据相关研究数据表明,当 X 射线的能量为 50 keV 时,穿过 1 厘米厚的肌肉组织,其强度大约会衰减 20%;而同样的能量穿过 1 厘米厚的骨骼,强度可能会衰减 60%以上。
总之,X 线的衰减规律在医学成像、工业无损检测等众多领域都有着极其重要的应用。
在医学成像中,医生们正是依据X 线的衰减规律,才能准确判断我们身体内部的情况,找到潜在的疾病。
了解了 X 线衰减规律,我们就能更好地理解和应用 X 射线相关的技术,为人类的健康和工业生产保驾护航。
如果您对 X 线衰减规律以及其他科学知识充满好奇,不妨阅读一些优秀的科普书籍,比如《时间简史》《万物简史》;也可以浏览科普中国网、果壳网等网站,或者观看《走进科学》等科普节目,相信您一定会在科学的海洋中收获更多的惊喜和知识!。
X射线射线在物质中的衰减规律分析

X射线射线在物质中的衰减规律分析X(γ)射线是一种高能电磁波辐射,其在物质中的衰减规律可以通过质量吸收系数和线性吸收系数来描述。
具体分析如下:衰减规律分析是通过研究X(γ)射线在物质中的相互作用机制来揭示的。
当X(γ)射线穿过物质时,会与物质中的原子发生相互作用,包括散射、吸收等过程,从而导致射线强度的减弱。
质量吸收系数是用来描述物质对X(γ)射线的吸收能力的。
它定义为单位物质质量中吸收的X(γ)射线能量与入射射线能量之比。
质量吸收系数与物质密度、原子序数以及能量有关。
一般来说,质量吸收系数随着物质密度的增加而增加,随着能量的增加而减小。
在高能量区域,质量吸收系数主要受到光电效应、康普顿散射以及对电子对效应的贡献。
线性吸收系数是用来描述物质对X(γ)射线的吸收能力的另一个重要参数。
它定义为单位路径长度中吸收的射线光子数与入射射线光子数之比。
和质量吸收系数一样,线性吸收系数也与物质密度、原子序数以及能量有关。
线性吸收系数可以通过测量X(γ)射线的透射和吸收光强来确定,透射光强的衰减规律满足指数衰减的形式。
数学上可以用下式表示:I=I₀*e^(-μx)其中,I₀是入射X(γ)射线的强度,I是透射X(γ)射线的强度,μ是线性吸收系数,x是射线通过的物质厚度。
根据上述衰减规律,可以对X(γ)射线在物质中的衰减行为进行分析。
通过测量透射光强,可以确定线性吸收系数,从而了解物质对射线的吸收能力。
比较不同物质的线性吸收系数,可以评估不同物质对X(γ)射线的屏蔽能力,进而选择合适的材料来进行辐射防护。
此外,研究质量吸收系数的变化规律,可以揭示X(γ)射线与原子的相互作用机制,有助于深入理解X(γ)射线在物质中的传播过程。
总结来说,X(γ)射线在物质中的衰减规律可以通过质量吸收系数和线性吸收系数来描述。
通过测量透射光强,可以确定线性吸收系数,从而了解物质对射线的吸收能力。
研究衰减规律有助于评估不同物质的屏蔽能力,选择合适的材料进行辐射防护。
第五章X射线的衰减规律

X射线在物质中的衰减X线的衰减规律⏹X线强度的衰减,包括距离与物质所致的衰减。
⏹*距离引起衰减:从X线管焦点发出的X线向空间各个方向辐射,在以焦点为中心而半径不同的球面上的X线强度与距离(即半径)的平方成反比,叫X线强度衰减的平方反比法则。
物质引起衰减:X线通过物质时,由于X线光子与构成物质的原子发生相互作用而产生光电效应、康普顿效应和电子对效应等,在此过程中由于散射和吸收使X线强度衰减。
性质和厚度有关,而且还取决于辐射自身的性质。
The main contents ⏹一、单能窄束X线的衰减规律⏹(一)窄束X线及其指数衰减规律⏹X线通过一定厚度的物质层时,有些光子与物质发生了相互作用,有些则没有。
⏹光电效应和电子对效应,则光子被物质吸收。
⏹康普顿效应,则光子被散射,散射光子也可能穿过物质层。
⏹穿过物质层的X线光子:a.原射线束中的光子,能量和方向均未变化,即高能成分b.散射光子,能量和方向都发生改变。
(一)窄束X线及其指数衰减规律⏹单能辐射:由相同能量的光子组成的辐射。
⏹窄束X线:是指不包括散射成分的射线束,通过物质层后的X线光子,仅由未经相互作用或称为未经碰撞的原射线光子所组成。
⏹“窄束”是指物理意义上的“窄束”。
即使射线束有一定宽度,只要其中没有散射光子,就可称之为"窄束"。
(一)窄束X线及其指数衰减规律K(一)窄束X线及其指数衰减规律⏹当吸收体不存在时,K点辐射强度为I 0⏹在辐射源和探测器之间放置厚度为△X的很薄一层物质,由于吸收和散射K点的辐射强度变为I。
⏹强度改变I-I 0=-△I,-表示强度的衰减。
⏹用不同的吸收体、不同能量的射线进行测量时:-△I=μI 0 △X (2-33)⏹辐射在穿过薄吸收层时,辐射强度的衰减与物质层的厚度及辐射的I 0成正比,同时与线性衰减系数μ的数值有关;μ随辐射束中光子能量的增加而减小。
(一)窄束X线及其指数衰减规律⏹(2-33)⏹μ表示X线穿过单位厚度的物质层时强度减少的百分数值。
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生几率与Z成正比,随光子能量增大而急剧减少,发生几率< 全部作用5%)。
总的质量衰减系数等于各相互作用过程的质量衰减系数的和
:
c coh (2k-41)
至于每一项在总衰减系数中所占的比例,随光子能量和吸收 物质Z而变化。
*1 . 质 量 衰 减 系 数
时,平均发生总的相互作用的几率。
μ=τ+σc+σcoh+k
(2-40)
τ为光电线性衰减系数;σc为康普顿线性衰减系数 ;σcoh为相干散射线性衰减系数;k为电子对效应线
性衰减系数。
(二)质量衰减、质能转移及质能吸收系数 *1.质量衰减系数
相干散射:X线光子具有波粒二相性,既是粒子也是电磁波。 当入射电磁波从原子附近经过时,引起轨道电子共振,振荡 电子将发射波长相同但方向不同的电磁波,不同轨道电子发 射的电磁波具有相干性,称为相干散射,又成瑞利散射。(发
I0
x
(2-34)
△xρ表示面积为1m2、厚度为△xm的立方体所
包含物质层的质量,称为质量厚度,SI单位
“kg·m-2”。
μ/ρ表示X线在穿过质量厚度为1kg.m-2的物 质层后X线强度减少的分数值。质量衰减系数 用μm表示,SI单位“m2.kg-1” 。
(一)窄束X线及其指数衰减规律
μtrX线光子能量的电子转移部分;
μp X线光子能量的辐射转移部分。
(二)质量衰减、质能转移及质能吸收系数 2.质能转移系数
物质中吸收的就是电子转移部分能量。
X线能量的电子转移部分:
(2-33)
μ表示X线穿过单位厚度的物质层时强度减少 的百分数值。其SI单位 m-1。
μ近似正比于吸收物质的密度,随材料的物理 状态变化。
为避开同吸收物质密度的相关性便于使用,通 常采用质量衰减系数μ/ρ。
(一)窄束X线及其指数衰减规律
将式(2-33)右面乘除吸收体的密度ρ得:
I
过物质层后的X线光子,仅由未经相互作用或 称为未经碰撞的原射线光子所组成。
“窄束”是指物理意义上的“窄束”。即使射 线束有一定宽度,只要其中没有散射光子,就 可称之为"窄束"。
(一)窄束X线及其指数衰减规律
K
(一)窄束X线及其指数衰减规律
当吸收体不存在时,K点辐射强度为I0
在辐射源和探测器之间放置厚度为△X的很薄一层物 质,由于吸收和散射K点的辐射强度变为I。
(a)不论吸收体多厚辐射强度不能降低为0。 (b) 直线的斜率就是线性衰减系数值。
(一)窄束X线及其指数衰减规律
(一)窄束X线及其指数衰减规律
图2-31装置的线束中。设有1000个单能光子入 射,通过第一个1cm厚的水层后,光子数减少 20%,变为800个;再通过第二个1cm厚的水层 ,又衰减了剩余光子的20%,成为640个,依 此类推。
X射线在物质中的衰减
X线的衰减规律
X线强度的衰减,包括距离与物质所致的衰减 。
*距离引起衰减:从X线管焦点发出的X线向空 间各个方向辐射,在以焦点为中心而半径不同 的球面上的X线强度与距离(即半径)的平方成 反比,叫X线强度衰减的平方反比法则。
物质引起衰减:X线通过物质时,由于X线光 子与构成物质的原子发生相互作用而产生光 电效应、康普顿效应和电子对效应等,在此 过程中由于散射和吸收使X线强度衰减。性 质和厚度有关,而且还取决于辐射自身的性 质。
单能窄束X线在通过物质时只有光子个数的减 少,无光子能量的变化。指数衰减规律就是 射线强度在物质层中都以相同的比率衰减。
(二)质量衰减、质能转移及质能吸收系数
▲1.质量衰减系数 X线在物质中可发生各种相互作 用,相互作用的光子数可用发生相互作用的几率来表 示。
线性衰减系数μ是入射光子在物质中穿行单位距离
(二)质量衰减、质能转移及质能吸收系数
2.质能转移系数
在X线与物质的三个主要作用过程中,X线光子 能量都有一部分转化为电子(光电子、反冲电 子及正负电子对)的动能,另一部分则被-些 次级光子(特征X线、康普顿散射及湮灭辐射) 带走,总的衰减系数可表示为两部分的和,即 :
μ=μtr+μp
(2-42)
μm优点:不受吸收物质的密度和物理状态的 影响。如水、冰和水蒸汽,虽然它们的密度和物理
状态不同,但它们的μm都一样,质量厚度“lkg·m-2” 的水、冰和水汽对X线都有同等量的衰减。
μm=Kλ3Z4
(2-37)
λ愈短,X线衰减愈少,穿透本领愈强;Z愈高 ,X线衰减愈大。
(一)窄束X线及其指数衰减规律
*单能窄束X线的指数衰减规律:
I=I0e-μx
(2-38)
I0、I分别为X线入射到物体表面时的强度和到 达厚度为x:
I= I0e-μmxm
(2-39)
xm=△Xρ为质量厚度,单位为kg·m-2。
上两式只适用于单能窄束辐射。
(一)窄束X线及其指数衰减规律
光电效应和电子对效应,则光子被物质吸收。 康普顿效应,则光子被散射,散射光子也可能穿过物
质层。
穿过物质层的X线光子: a.原射线束中的光子,能量和方向均未变化,即高能 成分
b.散射光子,能量和方向都发生改变。
(一)窄束X线及其指数衰减规律
单能辐射:由相同能量的光子组成的辐射。 窄束X线:是指不包括散射成分的射线束,通
The main contents
单能窄束X线的衰减规律 单能宽束X线的衰减规律 连续X线的衰减规律 X线通过人体的衰减规律 影响X线衰减的因素
一、单能窄束X线的衰减规律
(一)窄束X线及其指数衰减规律 X线通过一定厚度的物质层时,有些光子与物质发生
了相互作用,有些则没有。
强度改变 I-I0=-△I,-表示强度的衰减。 用不同的吸收体、不同能量的射线进行测量时:
- △ I=μI0 △X
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辐射在穿过薄吸收层时,辐射强度的衰减与物质层的
厚度及辐射的I0成正比,同时与线性衰减系数μ的数 值有关;μ随辐射束中光子能量的增加而减小。
(一)窄束X线及其指数衰减规律