CT技师上岗证X线讲解和答案.doc

【考点1】 :时间:1895年11月8日;发现者:德国物理学家威廉·康拉德·伦琴;背景:用高真空玻璃管做阴极射线放电试验时偶然发现;获奖:1901年伦琴被授予诺贝尔物理学奖;世上第一张X线照片:1895年11月22日,伦琴夫人手的照片;伦琴逝世时间:1023年2月10日。:      X线的产生是能量转换的结果:电能转换为阴极电子的动能;在阳极的阻止下,阴极电子的动能99%以上转换为热能,不到1%的动能转换为X线。      X线产生必须具备的3个条件:      (1)电子源:通过X线管灯丝通电加热而获得在灯丝周围形成的空间电荷。      (2)电子高速运动:必须使电子高速运动具有动能。通过球管两端施以定向直流高压和维持X线管内高真空来满足。      (3)高速电子骤然减速:是阳极阻止的结果;阳极的作用:一是阻止高速电子产生X线,二是形成高压电路的回路。阳极上接受电子撞击的范围称为靶面;阳极靶一般用高原子序数、高熔点的钨制成。自测题-1X线的发现者是(   )·康拉德·:A自测题-2关于X线的发现,错误的是(   )   A.   B.   C.   D.   E.   答:C自测题-3与在X线产生应具备的条件无关的是(   ):C自测题-4X线产生中,电子从阴极射向阳极所获得的能量,决定于(   )   :B考点2】X线产生的原理X线的产生是高速电子和阳极靶物质的原子相互作用中能量转换的结果,利用了靶物质的3个特性:核电场、轨道电子结合能、原子存在有处于最低能级的需要。(自然法则—能量最小法则:一切物质总是趋向于保持能量最低的状态。)阴极电子从静止到产生高速运动具备强大的动能,需要电场力对电子做功。带电粒子在电场中产生的电势能等于:eV。这个电势能做功全部转变为电子的动能:1/2mv2。电子的能量大小等于它的电荷量乘以X线管两端的电压。靶物质的原子结构:处于原子中心的集中了原子绝大部分质量的体积很小的带正电荷原子核;分布在原子核周围很大半径范围里不同轨道上的质量忽略不计的带负电荷的电子。X线管阳极靶物质是钨,其原子序数为74,就是说,钨的原子结构为:原子核内有74个质子,核外轨道上一共有74个电子。原子核与轨道电子之间存在结合能,半径小的内层电子结合能大,外层轨道电子的结合能比较小;电子在内层轨道运动时,原子的能量状态低,处于稳定状态;电子在外层轨道运动时,原子的能量状态高,处于不稳定的受激发状态。当阴极电子高速撞击阳极靶面与靶物质的原子相互作用时,将会以两种方式把动能转变为X线能量。一种方式是高速电子受到靶物质原子核正电场的作用做急剧的减速运动辐射出能量;另一种方式是靶物质的原子发光机制,即高速电子击脱靶物质的原子核外内层轨道电子而激发原子发光。前者叫做连续放射,后者叫做特征放射。      ,是高速电子与靶物质原子核相互作用的结果。阴极电子受原子核正电场的影响而失去能量急剧减速,失去的能量直接以光子的形式放射出来;连续放射产生出来的X线是一束波长不等的混合射线,其能量(波长)取决于:电子接近原子核的情况、电子的能量、原子核的电荷。(1)阴极电子正撞到原子核,速度急剧减为零,电子的全部动能转变为X线能放射出来,这时的X线光子能量最大,波长最短。λmin=hc/kVp=(nm)当施与X线管两端管电压为l00kVp时,电子所获得的最大能量就是l00keV,。(2)阴极电子没有正撞到原子核而是从原子核旁经过时,离核越近受到的影响就越大,放射出来的光子的波长就越短;离核越远受到的影响就越小,放射出来的光子能量就越小,波长越长。(3)阴极电子的能量大小因为整流方式不同也不一样。(4)~。(5)连续射线的波谱随管电压升高而变化:管电压升高时:最短波长向短波一侧移动;强度曲线向短波一侧移动;最强波长向短波一侧移动;产生的X线总能量将以管电压二次方比例增大。(6)阳极靶物质的原子序数大时,X线总能量增大。(7)X线的总能量将随管电流的增大而提高。,而产生的一种放射方式。一个常态的原子经常处于最低能级状态,它永远保持其内层轨道电子是满员的。当靶物质原子的K层电子被高速电子击脱时,K层电子的空缺将要由外层电子补充,此时外层