放射性衰变基本知识.ppt
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放射性衰变基本知识.ppt
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放射性衰变的基本知识,放射性衰变的基本知识,原子核的结构放射性衰变的基本知识射线与物质的相互作用辐射剂量及单位,学习内容和要求,了解原子的基本结构掌握核素、同位素和同质异能素的概念掌握稳定性核素和放射性核素的概念掌握核衰变的类型和规律掌握衰变常数和半衰期(物理、生物和有效)的概念及其相互关系掌握放射性核素的单位及其相互换算公式了解射线和物质间的相互作用熟悉辐射剂量及其单位换算,原子核的结构,原子与原子核原子核结构表示法ZXNAX53I72125I原子核的基态与激发态定态:
轨道e运行时既不辐射也不吸收能量基态:
激发态:
A,125,核素质子数、中子数和原子核所处的能量状态稳定性核素不稳定核素同位素131I、123I、125I特点:
化学性质、生物学特征相同物理性质不同,核素、同位素,同质异能素,概念99mTc与99Tc激发态表示法,思考题,1H、2H、3H、4He、16O、17O、18O、99Tc、99mTc共为几种核素?
哪些是同位素?
哪些是同质异能素?
放射性衰变,核力和放射性核素,核力库仑斥力(静电排斥力)当Z20时,Z/N1稳定性核素当Z20,N/Z1当Z83不稳定性核素放射性核素,放射性衰变,概念影响因素衰变的速度、方式、释出的射线种类和能量原子核内部的特征不受周围环境的影响人工放射性核素,放射性衰变的类型,衰变衰变-衰变+衰变(正电子衰变)电子俘获衰变,衰变,核衰变时放射出粒子的衰变ZXZ-2Y+2He+Q粒子的特点及应用射程短、穿透力弱不适合作显像电离作用强体内恶性组织治疗,A,A-4,4,衰变,核衰变时放射出粒子的衰变-衰变ZXZ+1Y+-+Q正电子衰变ZXZ-1Y+Q电子俘获ZX+-1eZ-1Y+,A,A,A,A,A,0,A,-衰变,原理:
富中子的原子核15P16S-Ue1.71MeV能量变化特点与应用穿透力弱、射程短不能用于显像电离作用强可用于核素治疗,32,32,正电子衰变,概念原理:
贫中子的原子核9F8O+Q能量湮灭辐射应用PET,18,18,电子俘获,概念原理:
贫中子ZXe-Z-1YvQ能量在核外:
特征X射线、俄歇电子在核内:
射线、内转换电子应用核医学显像、体外分析、核素治疗,A,A,衰变,核衰变时放射出粒子的衰变ZXZY+Q特点及应用:
穿透力强、电离能力弱体内显像,A,Am,三种核射线的性质,核衰变规律,衰变常数与衰变公式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),T1/2、Tb、Te的关系,T1/2TbTe=T1/2Tb,放射性活度及其单位,单位时间内的核衰变次数(衡量放射性强弱)单位:
贝克勒尔居里,射线与物质的相互作用,电离与激发ionizationexcitation韧致辐射bremsstrahlung散射scattering湮灭辐射annihilationradiation,带电粒子与物质相互作用,电离与激发,电离激发电离密度:
离子对/厘米电荷量、速度、介质密度核医学应用:
粒子电离作用大不用于临床诊断与治疗,散射,散射弹性散射非弹性散射粒子散射现象不明显直线-粒子散射明显曲线,韧致辐射,概念发生机率粒子的能量、介质原子序数的平方与粒子的质量成反比粒子韧致辐射作用小-粒子在原子序数较大的介质中韧致辐射作用大核医学应用:
防护有机玻璃、塑料、铝等,湮灭辐射,概念应用,小结,带电粒子与物质的相互作用电离与激发散射韧致辐射湮灭辐射,X、射线与物质相互作用,光电效应photoelectriceffect康普顿效应Comptonscattering电子对生成pairproduction,光电效应photoelectriceffect,概念发生的机率:
入射光子的能量、介质的原子序数核医学应用:
原子序数较高的物质光电效应占主要地位原子序数较低的物质几乎不发生光电效应PET、SPECT、照相机,康普顿效应Comptonscattering,概念发生的机率:
入射光子的能量、介质的密度核医学应用:
照相机组织病灶的错误定位影像模糊校正调节能窗的大小,电子对生成pairproduction,概念两个必需的条件:
光子的能量1022keV介质的原子核参与核医学应用:
射线能量较低不发生电子对生成,辐射量及其单位,衡量辐射与物质相互作用时能量的传递关系以及反映与辐射效应相关的量和单位具有法律效力的法定单位医学中常用的辐射量吸收剂量、当量剂量、有效剂量,辐射剂量及单位,照射量exposure吸收剂量absorbeddoes当量剂量equivalentdoes有效剂量effectivedoes,照射量(空气电离能力的量)反映,辐射场的强弱,光子在质量dm为的空气中释放出来的全部电子(负电子和正电子)完全被空气所阻止时,在空气中产生任一种符号的离子总电荷的绝对值dQ,与空气质量dm之比。
X=dQ/dm(库仑千克-1),吸收剂量(物质吸收辐射的能量)说明受照物质吸收能量多少,单位质量被照射物质吸收任何电力辐射的平均能量D=dE/dm(GyJKg-1),当量剂量(衡量生物效应),含义HT,R=WR.DT,RHT,R当量剂量DT,R器官剂量R辐射类型T组织/器官WR辐射权重因子单位:
Sv1Sv=1J/kg,有效剂量(衡量随机效应机率),含义E=TWTHTWT值:
全身1;性腺为0.20;乳腺为0.05;甲状腺为0.05;红骨髓及肺为0.12,小结,概念:
核素、同位素、同质异能素、稳定性核素、放射性核素、放射性活度、半衰期放射性衰变的类型:
衰变、衰变-衰变、正电子衰变、电子俘获射线与物质的相互作用:
电离与激发、散射、韧致辐射、湮灭辐射光电效应、康普顿效应、电子对的生成辐射剂量与单位:
照射量、吸收剂量、当量剂量、有效剂量,思考题,1.核素、同位素和同质异能素的概念2.说明稳定性核素和放射性核素的概念3.简述核衰变的类型4.说明物理半衰期、生物半衰期和有效半衰期的概念及其相互关系5.说明放射性活度的概念6.解释电离、激发、韧致辐射、湮灭辐射的概念,
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