医学影像物理学试题及答案.doc
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1、医学影像物理学试题及答案第一章 X射线物理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1.5ms-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求出电子的最
2、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=3ms-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 此题的结果告诉我们,管电压为73.8KV。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?A连续X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B连续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;C连续X射线的最大能量决定于管电压;D连续X射线的最大能量决定于靶物质的原子序数;E连续X射线的质与管电流无关。正确答案:B、C、E1-5 下面有关标识X射线的解释
3、,哪些是正确的?A标识X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果;B标识X射线的质与高速电子的能量有关;C标识X射线的波长由跃迁电子的能级差决定;D滤过使标识X射线变硬;E靶物质原子序数越高,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
4、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,试计算原子的反冲动能。答:此题的关键在于利用X射线的动量和能量的关系:。根据动量守恒,可
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