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放射性衰變的基本知識(shí)放射性衰變的基本知識(shí)原子核的結(jié)構(gòu)放射性衰變的基本知識(shí)射線與物質(zhì)的相互作用輻射劑量及單位2放射性衰變的基本知識(shí)學(xué)習(xí)內(nèi)容和要求了解原子的基本結(jié)構(gòu)掌握核素、同位素和同質(zhì)異能素的概念掌握穩(wěn)定性核素和放射性核素的概念掌握核衰變的類型和規(guī)律掌握衰變常數(shù)和半衰期(物理、生物和有效)的概念及其相互關(guān)系掌握放射性核素的單位及其相互換算公式了解射線和物質(zhì)間的相互作用熟悉輻射劑量及其單位換算3放射性衰變的基本知識(shí)原子核的結(jié)構(gòu)原子與原子核原子核結(jié)構(gòu)表示法
ZXN→AX53I72
→
125I原子核的基態(tài)與激發(fā)態(tài)
定態(tài):軌道e運(yùn)行時(shí)既不輻射也不吸收能量
基態(tài):激發(fā)態(tài):
A1254放射性衰變的基本知識(shí)核素
質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和原子核所處的能量狀態(tài)穩(wěn)定性核素不穩(wěn)定核素同位素
131I、123I、125I
特點(diǎn):化學(xué)性質(zhì)、生物學(xué)特征相同物理性質(zhì)不同核素、同位素5放射性衰變的基本知識(shí)同質(zhì)異能素概念
99mTc與99Tc激發(fā)態(tài)表示法6放射性衰變的基本知識(shí)思考題1H、2H、3H、4He、16O、17O、18O、99Tc、99mTc共為幾種核素?哪些是同位素?哪些是同質(zhì)異能素?7放射性衰變的基本知識(shí)放射性衰變8放射性衰變的基本知識(shí)核力和放射性核素核力庫(kù)侖斥力(靜電排斥力)當(dāng)Z≤20時(shí),Z/N=1--穩(wěn)定性核素當(dāng)Z>20,N/Z>1當(dāng)Z>83--不穩(wěn)定性核素放射性核素9放射性衰變的基本知識(shí)放射性衰變概念影響因素衰變的速度、方式、釋出的射線種類和能量---原子核內(nèi)部的特征不受周圍環(huán)境的影響人工放射性核素10放射性衰變的基本知識(shí)放射性衰變的類型衰變衰變-衰變+衰變(正電子衰變)電子俘獲衰變11放射性衰變的基本知識(shí)衰變
核衰變時(shí)放射出粒子的衰變
ZX
Z-2Y+2He+Q粒子的特點(diǎn)及應(yīng)用
射程短、穿透力弱--不適合作顯像電離作用強(qiáng)--體內(nèi)惡性組織治療AA-4412放射性衰變的基本知識(shí)衰變
核衰變時(shí)放射出粒子的衰變-衰變
ZX——Z+1Y+-++Q正電子衰變
ZX——Z-1Y++++Q電子俘獲
ZX+-1e——Z-1Y+AAAAA0A13放射性衰變的基本知識(shí)
-衰變?cè)恚焊恢凶拥脑雍?/p>
15P→16S+-+Ue+1.71MeV能量變化特點(diǎn)與應(yīng)用穿透力弱、射程短--不能用于顯像電離作用強(qiáng)--可用于核素治療323214放射性衰變的基本知識(shí)正電子衰變概念原理:貧中子的原子核
9F→8O+β++ν+Q能量湮滅輻射應(yīng)用
PET181815放射性衰變的基本知識(shí)電子俘獲概念原理:貧中子
ZX+e-→Z-1Y+v+Q能量在核外:特征X射線、俄歇電子在核內(nèi):γ射線、內(nèi)轉(zhuǎn)換電子應(yīng)用核醫(yī)學(xué)顯像、體外分析、核素治療AA16放射性衰變的基本知識(shí)衰變核衰變時(shí)放射出粒子的衰變
ZX——ZY++Q特點(diǎn)及應(yīng)用:穿透力強(qiáng)、電離能力弱
——體內(nèi)顯像AAm
17放射性衰變的基本知識(shí)αβγ三種核射線的性質(zhì)性質(zhì)α射線β射線γ射線本質(zhì)帶電粒子流電子流光子流能譜單能連續(xù)能譜單能穿透力弱較強(qiáng)最強(qiáng)射程3-4cm10-20cm無(wú)限大(空氣中)(理論上)電離能力1-7萬(wàn)對(duì)/cm60-7千對(duì)/cm很小(空氣中)內(nèi)照射危害最大大最小外照射危害幾乎無(wú)大最大18放射性衰變的基本知識(shí)核衰變規(guī)律衰變常數(shù)與衰變公式
Nt=N0e-t半衰期(物理半衰期)
=0.693/T1/2
(生物半衰期有效半衰期)19放射性衰變的基本知識(shí)T1/2、Tb、Te的關(guān)系T1/2×TbTe=
T1/2+Tb20放射性衰變的基本知識(shí)放射性活度及其單位單位時(shí)間內(nèi)的核衰變次數(shù)(衡量放射性強(qiáng)弱)
單位:貝克勒爾居里21放射性衰變的基本知識(shí)射線與物質(zhì)的相互作用22放射性衰變的基本知識(shí)
電離與激發(fā)
ionizationexcitation
韌致輻射
bremsstrahlung
散射
scattering
湮滅輻射annihilationradiation帶電粒子與物質(zhì)相互作用23放射性衰變的基本知識(shí)電離與激發(fā)電離激發(fā)電離密度:離子對(duì)/厘米電荷量、速度、介質(zhì)密度核醫(yī)學(xué)應(yīng)用:
α粒子電離作用大
——不用于臨床診斷與治療
24放射性衰變的基本知識(shí)散射散射彈性散射非彈性散射α粒子--散射現(xiàn)象不明顯--直線β-粒子--散射明顯--曲線25放射性衰變的基本知識(shí)湮滅輻射概念應(yīng)用
27放射性衰變的基本知識(shí)小結(jié)帶電粒子與物質(zhì)的相互作用電離與激發(fā)散射韌致輻射湮滅輻射28放射性衰變的基本知識(shí)X、γ射線與物質(zhì)相互作用光電效應(yīng)
photoelectriceffect康普頓效應(yīng)
Comptonscattering電子對(duì)生成
pairproduction29放射性衰變的基本知識(shí)光電效應(yīng)
photoelectriceffect概念發(fā)生的機(jī)率:
入射光子的能量、介質(zhì)的原子序數(shù)核醫(yī)學(xué)應(yīng)用:原子序數(shù)較高的物質(zhì)--光電效應(yīng)占主要地位原子序數(shù)較低的物質(zhì)--幾乎不發(fā)生光電效應(yīng)
PET、SPECT、γ照相機(jī)30放射性衰變的基本知識(shí)康普頓效應(yīng)
Comptonscattering概念發(fā)生的機(jī)率:
入射光子的能量、介質(zhì)的密度核醫(yī)學(xué)應(yīng)用:γ照相機(jī)--組織病灶的錯(cuò)誤定位影像模糊校正--調(diào)節(jié)能窗的大小
31放射性衰變的基本知識(shí)電子對(duì)生成
pairproduction概念兩個(gè)必需的條件:①γ光子的能量>1022keV②介質(zhì)的原子核參與核醫(yī)學(xué)應(yīng)用:
γ射線能量較低--不發(fā)生電子對(duì)生成32放射性衰變的基本知識(shí)輻射量及其單位衡量輻射與物質(zhì)相互作用時(shí)能量的傳遞關(guān)系以及反映與輻射效應(yīng)相關(guān)的量和單位具有法律效力的法定單位醫(yī)學(xué)中常用的輻射量吸收劑量、當(dāng)量劑量、有效劑量33放射性衰變的基本知識(shí)輻射劑量及單位
照射量exposure吸收劑量absorbeddoes當(dāng)量劑量equivalentdoes有效劑量effectivedoes34放射性衰變的基本知識(shí)照射量(空氣電離能力的量)
——反映,輻射場(chǎng)的強(qiáng)弱光子在質(zhì)量dm為的空氣中釋放出來(lái)的全部電子(負(fù)電子和正電子)完全被空氣所阻止時(shí),在空氣中產(chǎn)生任一種符號(hào)的離子總電荷的絕對(duì)值dQ,與空氣質(zhì)量dm之比。
X=dQ/dm(庫(kù)侖?千克-1)35放射性衰變的基本知識(shí)吸收劑量(物質(zhì)吸收輻射的能量)
——說(shuō)明受照物質(zhì)吸收能量多少單位質(zhì)量被照射物質(zhì)吸收任何電力輻射的平均能量
D=dE/dm(GyJ·Kg-1)36放射性衰變的基本知識(shí)當(dāng)量劑量(衡量生物效應(yīng))含義HT,R=WR.DT,R
HT,R——當(dāng)量劑量DT,R——器官劑量R-輻射類型T—組織/器官
WR——輻射權(quán)重因子單位:Sv1Sv=1J/kg37放射性衰變的基本知識(shí)有效劑量(衡量隨機(jī)效應(yīng)機(jī)率)含義E=∑TWTHTWT值:全身1;性腺為0.20;乳腺為0.05;甲狀腺為0.05;紅骨髓及肺為0.1238放射性衰變的基本知識(shí)小結(jié)概念:
核素、同位素、同質(zhì)異能素、穩(wěn)定性核素、放射性核素、放射性活度、半衰期放射性衰變的類型:α衰變、γ衰變
β-衰變
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