放射性衰变基本知识.ppt
- 文档编号:2003903
- 上传时间:2022-10-26
- 格式:PPT
- 页数:40
- 大小:293KB
放射性衰变基本知识.ppt
《放射性衰变基本知识.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《放射性衰变基本知识.ppt(40页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
放射性衰变的基本知识放射性衰变的基本知识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原子核的结构放射性衰变的基本知识放射性衰变的基本知识射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用辐射剂量及单位辐射剂量及单位学习内容和要求学习内容和要求了解原子的基本结构了解原子的基本结构掌握掌握核素核素、同位素同位素和和同质异能素同质异能素的概念的概念掌握掌握稳定性核素稳定性核素和和放射性核素放射性核素的概念的概念掌握核衰变的类型和规律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)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熟悉辐射剂量及其单位换算原子核的结构原子核的结构原子与原子核原子与原子核原子核结构表示法原子核结构表示法ZXNAX53I72125I原子核的基态与激发态原子核的基态与激发态定态:
轨道定态:
轨道e运行时既不辐射也不吸收能量运行时既不辐射也不吸收能量基态:
基态:
激发态:
激发态:
A125核素核素质子数质子数、中子数中子数和原子核所处的和原子核所处的能量状态能量状态稳定性核素稳定性核素不稳定核素不稳定核素同位素同位素131I、123I、125I特点:
化学性质、生物学特征相同特点:
化学性质、生物学特征相同物理性质不同物理性质不同核素、同位素核素、同位素同质异能素同质异能素概念概念99mTc与与99Tc激发态表示法激发态表示法思考题思考题1H、2H、3H、4He、16O、17O、18O、99Tc、99mTc共为几种核素?
哪些是同位素?
哪些是共为几种核素?
哪些是同位素?
哪些是同质异能素?
同质异能素?
放放射射性性衰衰变变核力和放射性核素核力和放射性核素核力核力库仑斥力(静电排斥力)库仑斥力(静电排斥力)当当Z20时,时,Z/N1稳定性核素稳定性核素当当Z20,N/Z1当当Z83不稳定性核素不稳定性核素放射性核素放射性核素放射性衰变放射性衰变概念概念影响因素影响因素衰变的衰变的速度速度、方式方式、释出的、释出的射线种类射线种类和和能量能量原子核内部的特征原子核内部的特征不受周围环境的影响不受周围环境的影响人工放射性核素人工放射性核素放射性衰变的类型放射性衰变的类型衰变衰变衰变衰变-衰变衰变+衰变(正电子衰变)衰变(正电子衰变)电子俘获电子俘获衰变衰变衰变衰变核衰变时放射出核衰变时放射出粒子的衰变粒子的衰变ZXZ-2Y+2He+Q粒子的特点及应用粒子的特点及应用射程短、穿透力弱不适合作显像射程短、穿透力弱不适合作显像电离作用强体内恶性组织治疗电离作用强体内恶性组织治疗AA-44衰变核衰变时放射出核衰变时放射出粒子的衰变粒子的衰变-衰变衰变ZXZ+1Y+-+Q正电子正电子衰变衰变ZXZ-1Y+Q电子俘获电子俘获ZX+-1eZ-1Y+AAAAA0A-衰变衰变原理:
富中子的原子核原理:
富中子的原子核15P16S-Ue1.71MeV能量变化能量变化特点与应用特点与应用穿透力弱、射程短不能用于显像穿透力弱、射程短不能用于显像电离作用强可用于核素治疗电离作用强可用于核素治疗3232正电子衰变正电子衰变概念概念原理:
贫中子的原子核原理:
贫中子的原子核9F8O+Q能量能量湮灭辐射湮灭辐射应用应用PET1818电子俘获电子俘获概念概念原理原理:
贫中子:
贫中子ZXe-Z-1YvQ能量能量在核外:
特征在核外:
特征X射线、俄歇电子射线、俄歇电子在核内:
在核内:
射线、内转换电子射线、内转换电子应用应用核医学显像、体外分析、核素治疗核医学显像、体外分析、核素治疗AA衰变衰变核衰变时放射出核衰变时放射出粒子的衰变粒子的衰变ZXZY+Q特点及应用:
特点及应用:
穿透力强、电离能力弱穿透力强、电离能力弱体内显像体内显像AAm三种核射线的性质三种核射线的性质性质性质射线射线射线射线射线射线本质本质带电粒子流带电粒子流电子流电子流光子流光子流能谱能谱单能单能连续能谱连续能谱单能单能穿透力穿透力弱弱较强较强最强最强射程射程3-4cm10-20cm无限大无限大(空气中)(空气中)(理论上)(理论上)电离能力电离能力1-7万对万对/cm60-7千对千对/cm很小很小(空气中)(空气中)内照射危害内照射危害最大最大大大最小最小外照射危害外照射危害几乎无几乎无大大最大最大核衰变规律核衰变规律衰变常数与衰变公式衰变常数与衰变公式Nt=N0e-t半衰期半衰期(物理半衰期)(物理半衰期)=0.693/T1/2(生物(生物半衰期半衰期有效有效半衰期)半衰期)T1/2、Tb、Te的关系的关系T1/2TbTe=T1/2Tb放射性活度及其单位放射性活度及其单位单位时间内的核衰变次数单位时间内的核衰变次数(衡量放射性强弱)(衡量放射性强弱)单位:
贝克勒尔单位:
贝克勒尔居里居里射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用电离与激发电离与激发ionizationexcitationionizationexcitation韧致辐射韧致辐射bremsstrahlungbremsstrahlung散射散射scatteringscattering湮灭辐射湮灭辐射annihilationradiation带电粒子与物质相互作用带电粒子与物质相互作用电离与激发电离与激发电离电离激发激发电离密度:
离子对电离密度:
离子对/厘米厘米电荷量、速度、介质密度电荷量、速度、介质密度核医学应用:
核医学应用:
粒子电离作用大粒子电离作用大不用于临床诊断与治疗不用于临床诊断与治疗散射散射散射散射弹性散射弹性散射非弹性散射非弹性散射粒子散射现象不明显直线粒子散射现象不明显直线-粒子散射明显曲线粒子散射明显曲线韧致辐射韧致辐射概念概念发生机率发生机率粒子的能量、介质原子序数的平方粒子的能量、介质原子序数的平方与粒子的质量成反比与粒子的质量成反比粒子粒子韧致辐射作用小韧致辐射作用小-粒子粒子在原子序数较大的介质中在原子序数较大的介质中韧致辐射作用大韧致辐射作用大核医学应用:
核医学应用:
防护有机玻璃、塑料、铝等防护有机玻璃、塑料、铝等湮灭辐射湮灭辐射概念概念应用应用小结小结带电粒子与物质的相互作用带电粒子与物质的相互作用电离与激发电离与激发散射散射韧致辐射韧致辐射湮灭辐射湮灭辐射X、射线与物质相互作用射线与物质相互作用光电效应光电效应photoelectriceffectphotoelectriceffect康普顿效应康普顿效应ComptonscatteringComptonscattering电子对生成电子对生成pairproductionpairproduction光电效应光电效应photoelectriceffectphotoelectriceffect概念概念发生的机率:
发生的机率:
入射光子的能量、介质的原子序数入射光子的能量、介质的原子序数核医学应用:
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原子序数较低的物质几乎不发生光电效应PETPET、SPECTSPECT、照相机照相机康普顿效应康普顿效应Comptonscattering概念概念发生的机率:
发生的机率:
入射光子的能量、介质的密度入射光子的能量、介质的密度核医学应用:
核医学应用:
照相机组织病灶的错误定位照相机组织病灶的错误定位影像模糊影像模糊校正调节能窗的大小校正调节能窗的大小电子对生成电子对生成pairproductionpairproduction概念概念两个必需的条件:
两个必需的条件:
光子的能量光子的能量1022keV1022keV介质的原子核参与介质的原子核参与核医学应用:
核医学应用:
射线能量较低不发生电子对生成射线能量较低不发生电子对生成辐射量及其单位辐射量及其单位衡量辐射与物质相互作用时能量的传递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关系以及反映与辐射效应相关的量和单位位具有法律效力的法定单位具有法律效力的法定单位医学中常用的辐射量医学中常用的辐射量吸收剂量吸收剂量、当量剂量、有效剂量当量剂量、有效剂量辐射剂量及单位辐射剂量及单位照射量照射量exposureexposure吸收剂量吸收剂量absorbeddoesabsorbeddoes当量剂量当量剂量equivalentdoesequivalentdoes有效剂量有效剂量effectivedoeseffectivedoes照射量照射量(空气电离能力的量)空气电离能力的量)反映反映,辐射场的强辐射场的强弱弱光子在质量光子在质量dm为的空气中释放出来的全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所阻止时,在空气中产生任一种符号的离子总离子总电荷电荷的绝对值的绝对值dQ,与空气质量与空气质量dm之比。
之比。
X=dQ/dm(库仑库仑千克千克-1)吸收剂量吸收剂量(物质吸收辐射的能量)(物质吸收辐射的能量)说明受照物质吸收能量多少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单位质量被照射物质吸收任何电力辐射的平均辐射的平均能量能量D=dE/dm(GyJKg-1)当量剂量当量剂量(衡量(衡量生物效应生物效应)含义含义HT,R=WR.DT,RHT,R当量剂量当量剂量DT,R器官剂量器官剂量R辐射类型辐射类型T组织组织/器官器官WR辐射权重因子辐射权重因子单位:
单位:
Sv1Sv=1J/kg有效剂量有效剂量(衡量(衡量随机效应机率随机效应机率)含义含义E=TWTHTWT值:
全身值:
全身1;性腺为;性腺为0.20;乳腺为乳腺为0.05;甲状腺为;甲状腺为0.05;红骨髓及肺为红骨髓及肺为0.12小结小结概念:
概念:
核素、同位素、同质异能素、稳定性核素、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、半衰期放射性核素、放射性活度、半衰期放射性衰变的类型:
放射性衰变的类型:
衰变、衰变、衰变衰变-衰变、正电子衰变、电子俘获衰变、正电子衰变、电子俘获射线与物质的相互作用:
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、电子对的生成光电效应、康普顿效应、电子对的生成辐射剂量与单位:
辐射剂量与单位:
照射量、吸收剂量、当量剂量、有效剂量照射量、吸收剂量、当量剂量、有效剂量思考题思考题1.核素、同位素和同质异能素的概念核素、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期的概念及其相互关系5.说明放射性活度的概念说明放射性活度的概念6.解释电离、激发、韧致辐射、湮灭辐射的解释电离、激发、韧致辐射、湮灭辐射的概念概念
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 放射性 衰变 基本知识