医用物理学答案第10

医用物理学答案

第十章 X射线

10—1. 设X射线管的工作电压为80kV，试计算X光子的最大能量和最短波长？ 解：

λmin=

hνmax1.241.24==0.0155(nm)80U 6.626×10 34×3×108c 14(J)=h==.×12810 9λmin0.0155×10

10—2. 在X射线管中，电子到达阳极靶面时的速度为1.5×108m.s –1，求连续X射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。

解：

hνmax 1=Ek=mc m0c=m0c 1 v2c2

1 3182=9.1×10×3×10× 1 1.5×1083×108 222()2 1 =1.27×10 14(J)

λmin=hc

hνmax=6.626×10 34×3×1081.27×10 14=1.57×10 11(m)

10—3. 对波长为0.154nm的X射线，铝的衰减系数为1.32×104m –1 ，铅的衰减系数为2.61×105m –1 ，要和1mm厚的铅层得到同样的防护效果，铝板的厚度应为多大？

解：

I=I0e µx

µAlxAL=µpbxpb

xAL µpb2.61×105 2()(m)=×=≈×119.77mm1.9810xpb=4µAl1.32×10

10—4.物质对X射线强度衰减一半的厚度称为半价层。对单能X射线，要经过几个半价层，强度才减少到原来的1%？ 解：

I=I0e

x= µx=I0e µ.nxln2µ

1ln0.01Iln= ≈6.6n= ln2µ xI0

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