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第十五章 医用物理本讲稿第一页，共十二页第一节第一节 原子核的基本性质原子核的基本性质一、原子核的组成一、原子核的组成1.核子:构成原子核的质子和中子的统称.原子质量单位:1 u kg 中子-质子 2.核素:中子和质子数相同且能量状态也相同的一类原子核称为一种核素 同位素 丰度 同质异能素 3原子核的性质:半径 m量级本讲稿第二页，共十二页核力核力:短程、强相互作用力 原子核的质量 质量亏损 质能关系定律：二、原子核的角动量和磁矩二、原子核的角动量和磁矩三、原子核的稳定性三、原子核的稳定性第二节第二节 放射性核素的衰变种类放射性核素的衰变种类一、一、衰变衰变本讲稿第三页，共十二页二、二、衰变衰变正负电子对湮没 三、电子俘获三、电子俘获 与与 俄歇电子俄歇电子 四、四、衰变和内转换衰变和内转换本讲稿第四页，共十二页第三节第三节 放射性核素的衰变规律放射性核素的衰变规律一、放射性衰变规律一、放射性衰变规律实验和理论证明:比例系数 称为衰变常数，积分:衰变常数；放射性原子核在单位时间内发生衰变的概率,其大小表征放射性核素衰变的快慢。本讲稿第五页，共十二页一种核素的物质同时进行多种类型衰变 二、半衰期和平均寿命二、半衰期和平均寿命1.半衰期；放射性核素的原子核数目衰变掉一半所需要的时间代入衰变规律 公式,有:生物半衰期生物半衰期 2.平均寿命；每一种放射性核素的平均存活时间 本讲稿第六页，共十二页 三、放射性活度三、放射性活度放射性核素的物体，在某一时刻单位时间内衰变的原子核个数 本讲稿第七页，共十二页用半衰期表示的放射性活度 在国际单位制中放射性活度的单位为贝可（Bq）。1Bq=1s-1 例题例题15-1 给患者服用Fe标记的化合物（放射性药物）来检查血液的病理状况。已知Fe的物理半衰期为46.3天，9天后测得人体内放射性原子核数量的相对残留量为79，求Fe的生物半衰期。本讲稿第八页，共十二页解解 由式（15-19）解得有效半衰期为 d由式（15-20）从而求得Fe的生物半衰期为 d四、放射性平衡四、放射性平衡本讲稿第九页，共十二页第四节第四节 射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用一、带电粒子与物质的相互作用一、带电粒子与物质的相互作用1电离和激发2轫致辐射3弹性散射二、二、（X）射线与物质的相互作用）射线与物质的相互作用1.光电效应2.康普顿效应3.电子对效应本讲稿第十页，共十二页三、中子与物质的相互作用三、中子与物质的相互作用1弹性散射2非弹性散射3俘获反应第五节 电离辐射防护一、电离辐射的生物效应二、电离辐射剂量单位1.照射量2.吸收剂量本讲稿第十一页，共十二页单位质量被照射物体吸收的电离辐射的能量 3.辐射权重因子与剂量当量三、电离辐射的防护1辐射的防护标准2.外照射防护3内照射防护 第六节 放射性核素在医学上的应用自学本讲稿第十二页，共十二页