医学影像学3.docx

章后习题解答 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  810 ms -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 22 1vm 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 810 ms -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 30 2 31 22 010 052 .1)2/1(1 10 c mm ev keV 8. 73 10 18 .1) 10 ( 10 052 .12 12 1 14 28 30 2 maxJ mh ev nm 0169 .0 max minh hc 此题的结果告诉我们,管电压为 。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? X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果; 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; X射线的最大能量决定于管电压; X射线的最大能量决定于靶物质的原子序数; X射线的质与管电流无关。正确答案: B、C、E 1-5 下面有关标识 X射线的解释,哪些是正确的? X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果; X射线的质与高速电子的能量有关; X射线的波长由跃迁电子的能级差决定; X 射线变硬;,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