医学三基(医技)物理治疗学章节练习(2014-12-8)

石蜡热效应属()

A．尽量在照射后6～8小时内观察结果

B．应在当日服扩血管药

C．测定当日局部避免作冷敷或热敷

D．测定当日局部作直流电肾上腺素导入不影响红斑反应

E．24小时后观察红斑反应时，应将测得的时间减少10％～20％

高频电流热效应属()

A．晕针

B．折针、弯针

C．滞针

D．血肿

E．气胸

一般短波电流疗法的适应证为()

A．熔解石蜡须采用隔水加热的方法

B．目前蜡疗尚无绝对禁忌证

C．用过韵石蜡可重复使用，但须清除其中汗、泥和脱落的皮肤污秽物

D．石蜡中的油质和其冷却凝固时对皮肤的压缩能使皮肤保持弹性和柔软

E．蜡疗能明显影响机体的代谢过程，使局部和深部组织温度升高

一般超短波电流疗法的适应证为()

A．皮肤接受一定剂量的紫外线后，被照射区皮肤立即出现红斑，称之为红斑反应B．紫外线照射剂量越大，红斑潜伏期越短

C．长波紫外线的潜伏期较长

D．紫外线剂量小时红斑持续时间短

E．紫外线波长297nm引起的红斑反应最明显

医学影像物理学题库(含答案)

一填空题 1、X射线管的负极，包括灯丝和聚焦罩两部分。 2、想获得大的管电流需要选取大的管电压和灯丝的温度。 3、在普通X射线摄影中，用钨作为阳极靶。 4、高速运动的电子与靶物质相互作用时,其能量损失分为__碰撞损失__和__辐射损失__. 5、X射线在空间某一点的强度是指单位时间通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。 6、在医学应用中，常用X射线的量和质来表示X射线的强度，量是质是光子数。 7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的要小。 8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系可表示为_ μτ／ρ Z3/(hυ)3_____。 9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表示为_ μc／ρ 1/(hυ)3____。 10、康普顿效应发生的概率与原子序数Z无关，仅与物质的___每克电子数___有关。 11、电子对质量衰减系数与原子序数的光子能量的关系可表示为__ 当hυ>2m e c2_时，__μp／ρ Z hυ 当hυ>>2m e c2 _时，μp／ρ Zln(hυ)________________。 12、在X射线与物质的相互作用时，整个诊断X射线的能量围都有__ 10keV-100keV __产生，所占比例很小，对辐射屏蔽的影响不大。

13、在X射线与物质的相互作用时，总的衰减系数μ／ρ=_μτ／ρ+μc／ρ+μp／ρ+μcoh／ρ____。 14、在X射线与物质的相互作用时，在10keV～100MeV能量围的低能端部分_____光电__效应占优势，中间部分____康普顿___效应占优势，高能端部分___电子对___效应占优势。 15、宽束X射线是指含有____散射____的X射线束。 16、滤过是把X射线束中的____低能成分___吸收掉。 17、滤过分为___固有滤过___和___附加滤过___。 18、X射线传播过程中的强度减弱,包括距离所致的____扩散___衰减和物质所致的_____吸收____衰减. 19、X射线影像是人体的不同组织对射线____衰减___的结果。 20、增感屏—胶片组合体在应用时，胶片的光密度直接取自X射线的能量不足___10％__，其余的光密度都是靠___增感屏受激后发出的可见光获得的。 21、量化后的___整数灰度值__又称为灰度级或灰阶，灰度级之间的最小变化称为____灰度分辨率___。 22、每个单独像素的大小决定图像的____细节可见度____. 23、CR系统X射线照射量与发射的荧光强度呈___五位数___的直线相关。 24、X－CT的本质是___衰减系数___成像. 25、窗口技术中的窗宽是指___放大的灰度围上下限之差____ 26、窗口技术中的窗位是指大围的中心灰度值

(完整word版)医学影像物理学__复习大纲整理

医学影像物理学复习整理 (四种成像技术的物理原理，基本思想等) 第一章：X射线物理 第一节：X射线的产生 医学成像用的X射线辐射源都是利用高速运动的电子撞击靶物质而产生的。 1. 产生X射线的四个条件：（1）电子源（2）高速电子流（3）阳极靶（4）真空环境 2.X射线管结构及其作用（阴极，阳极，玻璃壁） （1）阴极：包括灯丝，聚焦杯，灯丝为电子源，聚焦杯调节电流束斑大小和电子发射方向。（2）阳极：接收阴极发出的电子；为X 射线管的靶提供机械支撑；是良好的热辐射体。（3）玻璃壁：提供真空环境。 3.a.实际焦点：灯丝发射的电子，经聚焦加速后撞击在阳极靶上的面积称为实际焦点。 b.有效焦点：X射线管的实际焦点在垂直于X射线管轴线方向上投影的面积，称为有效焦点。 c.有效焦点的面积为实际焦点面积的sinθ倍。(θ为靶与竖直方向的夹角) 补充：影响焦点大小的因素有哪些？ 答：灯丝的形状、大小及在阴极体中的位置和阳极的靶角θ有关。 4.碰撞损失：电子与原子外层电子作用而损失的能量。 5.辐射损失：电子与原子内层电子或原子核作用而损失的能量。 6.管电流升高，焦点变大；管电压升高，焦点变小。 7.a.标识辐射：高速电子与原子内层电子发生相互作用，将能量转化为标识辐射。 b.韧致辐射：高速电子与靶原子核发生相互作用，将能量转化为韧致辐射。 6.连续X射线的短波极限只与管电压有关。且与其成反比。 7.X射线的产生机制：电子与物质的相互作用，X射线是高速运动的电子在与物质相互作用中产生的。韧致辐射是产生连续X射线的机制。 （1）X射线的穿透作用（2）荧光作用（3）电离作用（4）热作用（5）

医学影像物理学题库

一填空题 1、X射线管的负极,包括灯丝与聚焦罩两部分。 2、想获得大的管电流需要选取大的管电压与灯丝的温度。 3、在普通X射线摄影中,用钨作为阳极靶。 4、高速运动的电子与靶物质相互作用时,其能量损失分为__碰撞损失__与__辐射损失__、 5、X射线在空间某一点的强度就是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总与。 6、在医学应用中,常用X射线的量与质来表示X射线的强度,量就是质就是光子数。 7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的要小。 8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系可表示为_ μτ／ρ Z3/(hυ)3_____。 9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表示为_ μc／ρ 1/(hυ)3____。 10、康普顿效应发生的概率与原子序数Z无关,仅与物质的___每克电子数___有关。 11、电子对质量衰减系数与原子序数的光子能量的关系可表示为__ 当hυ>2m e c2_时,__μp／ρ Z hυ 当hυ>>2m e c2 _时,μp／ρ Zln(hυ)________________。 12、在X射线与物质的相互作用时,整个诊断X射线的能量范围内都

有__ 10keV-100keV __产生,所占比例很小,对辐射屏蔽的影响不大。 13、在X射线与物质的相互作用时,总的衰减系数μ／ρ=_μτ／ρ+μc／ρ+μp／ρ+μcoh／ρ____。 14、在X射线与物质的相互作用时,在10keV～100MeV能量范围的低能端部分_____光电__效应占优势,中间部分____康普顿___效应占优势,高能端部分___电子对___效应占优势。 15、宽束X射线就是指含有____散射____的X射线束。 16、滤过就是把X射线束中的____低能成分___吸收掉。 17、滤过分为___固有滤过___与___附加滤过___。 18、X射线传播过程中的强度减弱,包括距离所致的____扩散___衰减与物质所致的_____吸收____衰减、 19、X射线影像就是人体的不同组织对射线____衰减___的结果。 20、增感屏—胶片组合体在应用时,胶片的光密度直接取自X射线的能量不足___10％__,其余的光密度都就是靠___增感屏受激后发出的可见光获得的。 21、量化后的___整数灰度值__又称为灰度级或灰阶,灰度级之间的最小变化称为____灰度分辨率___。 22、每个单独像素的大小决定图像的____细节可见度____、 23、CR系统X射线照射量与发射的荧光强度呈___五位数___的直线相关。 24、X－CT的本质就是___衰减系数___成像、 25、窗口技术中的窗宽就是指___放大的灰度范围上下限之差____

医学影像物理学练习题

第一章普通X射线影像 (一)单项选择题 A 1．伦琴发现X射线是在 A．1895年 B．1795年 C．1695年 D．1885年 E．1875年 C 2．关于X射线的产生，下述哪项不正确 A．需要有自由电子群的发生 B．电子群的高速由阴极向阳极行进 C．绝大部分(99％以上)动能转变为X线 D．高速电子流突然受到阻挡 E．同时产生了大量的热能 A 3．标识X射线的波长仅取决于 A．阳极靶物质 B．管电压 C．管电流 D．灯丝温度 E．阴极材料 B 4．X线管是 A．真空荧光管 B．真空二极管 C．真空五极管 D．真空四极管 E．真空三极管 A 5．产生标识X射线的最低激发电压U必须满足的关系是 A．eU≥W B．eU≤W C．eU≈W D．eU≠W E．eU∝W C 6．下列关于X射线的本质的描述，正确的是 A．只有X射线管球才能产生X线 B. 凡是X射线都可用于影像诊断 C．X射线是一种波长很短的电磁波 D．比红外线波长长E．波长范围为5～10 nm A 7．对于给定的靶原子，各线系的最低激发电压大小排列顺序为 A. U K> U L>U M B．U K < U L < U M C. U K > U M > U L D．U K < U M < U L E．U K = U L= U M D 8．焦片距对成像的影响 A. 与半影大小成正比 B．与半影大小无关 C．与所用X线量成反比 D．与所用X 射线量成正比 E.近距离投照，焦片距为20~35cm E 9．X射线的特性，下列哪项在临床上的应用最不重要 A．电离效应 B．荧光效应 C．穿透性 D．摄影效应 E．以上都不是 E 10．X射线成像的基础基于 A．荧光效应 B．感光效应 C．电离效应 D．生物效应 E．穿透性 A 11．透视检查的基础基于 A．荧光效应 B．感光效应 C．电离效应 D．生物效应 E．穿透性 B 12．X射线摄影的基础基于 A．荧光效应 B．感光效应 C．电离效应 D．生物效应 E．穿透性 C 13．X射线产生过程中，电子高速运动所需能量主要取决于 A．靶物质原子序数 B．管电流 C．管电压 D．旋转阳极转速 E．灯丝焦点大小 B 14．下列哪种说法是不正确的 A．X射线图像由不同灰度影像构成 B．X射线影像不会发生形状失真 C．X射线束是锥形束投射的 D．X射线影像有一定放大效应 E．X射线影像可产生伴影D15．在产生通常诊断条件下的X射线时，大部分的能量都转化为热能，产生X射线的能量只占 A．1％ B．5％ C．0.1％ D．0.2％ E．0.5％ E 16．医用胶片最常用的感光物质是 A．氯化银 B．溴化银 C．碘化银 D．氯化银+碘化银 E．溴化银+碘化银 E 17．不属于X射线装置的是 A．X线管 B．变压器 C．操作台 D．检查床 E．光学照相机

医学影像物理学考试复习资料

医学影像物理学（Z） 1、X射线产生条件: ①电子源②高速电子流③适当的靶物质。 2、X射线管发出的X射线是由连续X射线和标识X射线两部分组成的混合射线。 3、连续X射线（又称韧致辐射）：是高速电子流撞击阳极靶面时，与靶物质的原 子核相互作用而产生的、连续波长的X射线(连续X射线)的过程。 4、标识放射（又称特征辐射）：标识X射线的波长同阳极靶原子的结构有着密切 的联系，仅取决于阳极靶物质，与X射线产生过程中的其它因素无关。不同靶材 料的辐射光子的能量和波长也不同。每一种元素的标识X射线的波长是固定不变 的。标识辐射的X射线波长是由跃迁的电子能量差决定的，与高速电子的能量（管 电压）无直接关系，主要决定于靶物质的原子序数，原子序数越高，产生的标识辐射的波长越短。 5、X射线的基本特性：X射线的穿透作用、X射线的荧光作用、X射线的电离作 用、X射线的热作用、X射线的化学和生物效应。 6、X射线的质：又称线质，表示X射线的硬度，即X射线穿透物体的能力与光 子能量的大小有关，光子的能量越大穿透能力越强，越不容易被物体吸收。 7、X射线的量：垂直于X射线束的单位面积上、单位时间内通过的光子数称为X 射线的量。 8、光电效应：入射光子与原子的内层电子作用时，将全部能量交给电子，获得 能量的电子摆脱原子核的束缚而成为自由电子（光电子），而光子本身整个被原子吸收的过程称为光电效应。 9、在光电效应过程中产生：（1）负离子（光电子、俄歇电子）；（2）正离子（丢 失电子的原子）；（3）标识X射线。

10、X射线诊断中的光电效应：（1）利在于可以产生高质量X射线照片，一是因 为它不产生散射线，减少了照片灰雾，二是增加了射线对比度，光电效应发生的概率与原子序数的4次方成正比，增加了不同组织之间的吸收差异。（2）弊在于 入射光子的能量通过光电效应全部被人体吸收了，加大了辐射损伤，为了减少辐射对人体的损害，经常采用高千伏（高能量）摄影，减少光电效应发生的概率。 11、康普顿效应：入射当入射光子与原子的外层轨道电子（自由电子）相互作用 时，光子的能量部分交给轨道电子，光子的频率改变后发生偏转以新的方向散射出去即散射光子，获得足够能量的轨道电子形成反冲电子，这个过程称为康普顿效应。 12、光蜕变：能量在10以上的X光子与物质作用时发生光蜕变。 13、X射线的衰减：X射线与物质相互作用过程中，物质吸收了X射线后，X射 线强度的减弱，即为衰减。包括距离所致的扩散衰减和物质所致的吸收衰减。14、影响X线衰减的因素：（1） X线的能量：入射光子的能量越大，穿透力越 强，光电效应发生的概率下降，X线衰减越少，透过的X线强度越大。 （2）吸收物质的密度：吸收物质的密度越大，X线衰减越大。人体的组织密度 大致分为三类，即高密度组织、中等密度组织、低密度组织。 （3）吸收物质的原子序数：吸收物质的原子序数越大，X线衰减越大。（4）吸收物质的每克物质的电子数越大，X线衰减越大。 15、X射线的滤过分为固有滤过和附加滤过。 16、X射线摄影基本原理：用胶片代替荧光屏，透过人体的X射线作用在胶片上， 由于X射线的光化学作用，使胶片感光，因各组织器官的密度、厚度不同，对X 1 射线的衰减不同，对胶片的感光程度也就不同，于是形成X 射线影像。 17、胶片主要感光材料：溴化银

医学影像物理学题库(配合第3版).doc

医学影像物理学题库 第一章第一节第一部分X射线管 一、填空题 1．X射线管的负极，包括和两部分。 2．想获得大的管电流需要选取大的和。 3．在普通X射线摄影中，用作为阳极靶。 二、名词解释 1．管电压———— 2．管电流———— 3．有效焦点———— 三、选择题 1．关于X射线管阳极正确的说法是（） A. 阳极是一个导电体。 B. 阳极一定是固定的。 C. 阳极为X射线管的靶提供机械支撑。 D. 阳极是一个良好的热辐射体。2．影响X射线有效焦点的因素有（） A.灯丝尺寸 B.靶倾角 C.管电流 D.管电压 四、简答题 1．产生X射线必须具备那些条件？ 第二部分X射线的产生机制 一、填空题 1. 高速运动的电子与靶物质相互作用时,其能量损失分为_______________和______________. 三、选择题 1.下面有关连续X射线的解释，正确的是（） A．连续X射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果。 B．连续X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果。 C．连续X射线的质与管电流无关。 D．连续X射线的最大能量决定于靶物质的原子序数。 E．连续X射线的最大能量决定于管电压。 2.下面有关标识X射线的解释，正确的是（） A．标识X射线的产生与高速电子的能量无关。 B．标识X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果。 C．滤过使标识X射线变硬。 D．标识X射线的波长由跃迁电子的能级差决定。 E．靶物质原子序数越高，标识X射线的能量就越大。 3. 能量为80keV的电子入射到X射线管的钨靶上产生的结果是（） A. 连续X射线的最大能量是80keV。 B. 标识X射线的最大能量是80keV。 C. 产生的X射线绝大部分是标识X射线。 D. 仅有1％的电子能量以热量的形式沉积在钨靶中。 4.影响X射线能谱的大小和相对位置的因素有（） A.管电流 B.管电压 C.附加滤过 D.靶材料 E.管电压波形

《医学影像物理学》1-9章课后习题答案(精心整理)

第一章 X 射线物理 1-1 产生X 射线需要哪些条件？ 答：这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X 射线这一事实在条件上予以明确。首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶，电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差，为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失，要制造压强小于4-Pa 的真空环境，为此要有一个耐压、密封的管壳。 1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些？ 答：影响有效焦点大小的因素有：灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。 1-3 在X 射线管中，若电子到达阳极靶面的速度为1.5?8 10ms -1，求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。 答：此题的思路是由动能公式22 1v m 求出电子的最大动能，此能量也是最大的光子能量，从而求出最短波长。但当速度可与光速c=3?810ms -1 相比较时，必须考虑相对论效应，我们可以用下面公式求出运动中电子的质量 kg 302 3122010052.1)2/1(11011.9/1--?=-?=-=c m m e v keV 8.731018.1)105.1(10052.12 1211428302max =?=????==--J m h e v ν nm 0169.0max min ==νλh hc 此题的结果告诉我们，管电压为73.8KV 。反过来，如果知道管电压，求电子到达阳极靶表面的电子速度时，同样需要考虑相对论效应。 1-4 下面有关连续X 射线的解释，哪些是正确的？ A ．连续X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B ．连续X 射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果； C ．连续X 射线的最大能量决定于管电压； D ．连续X 射线的最大能量决定于靶物质的原子序数； E ．连续X 射线的质与管电流无关。 正确答案：B 、C 、E 1-5 下面有关标识X 射线的解释，哪些是正确的？ A ．标识X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B ．标识X 射线的质与高速电子的能量有关； C ．标识X 射线的波长由跃迁电子的能级差决定； D ．滤过使标识X 射线变硬； E ．靶物质原子序数越高，标识X 射线的能量就越大。 正确答案：A 、C 、E 1-6 影响X 射线能谱的因素有哪些？ 答：电子轰击阳极靶产生的X 射线能谱的形状（归一化后）主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。当然，通过附加滤过也可改变X 射线能谱的形状。 1-7 影响X 射线强度的因素有哪些？ 答：X 射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X 射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。可见，X 射线强度是由光子数目和光子能量两个因素决定的。影响X 射线强度（量与质）的因素很多，主要有：增加毫安秒，X 射线的质不变、量增加，X 射线强度增加；增加管电压，X 射线的质和量均增加，X 射线强度增加；提高靶物质原子序数，X 射线的质和量均增加，X 射线强度增加；增加滤过，X 射线的质增加、但X 射线的量减少，X 射线强度减少；增加离X 射线源的距离，X 射线的质不变，X 射线的量减少，X 射线强度减少；管电压的脉动，X 射线的质和量均减少，X 射线强度减少。 1-8 原子放出X 射线前是静止的，为了保持活动不变，当它发射X 射线时，原子经历反冲。设原子的质量是M ，X 射线的能量为h ν，试计算原子的反冲动能。 答：此题的关键在于利用X 射线的动量和能量的关系： c h p ν=。 根据动量守恒，可知：c h p M ν ==v

生物物理学发展史

生物物理学的发展史 从16世纪末开始，人们就开展了生物物理现象的研究，直到20世纪40年代薛定谔（Schr?dinger）在都柏林大学关于“生命是什么”的讲演之前，可以 算是生物物理学发展的早期。19世纪末叶，生理学家开始用物理概念如力学、流体力学、光学、电学及热力学的知识深入到生理学领域，这样就逐渐形成一个新的分支学科，许多人认为这就是最初的生物物理学。实际上物理学与生物学的结合很早以前就已经开始。例如克尔肖（Kircher）在17世纪描述过生物发光的现象；波莱利（Borrelli）在其所著《动物的运动》一书中利用力学原理分析了血液循环和鸟的飞行问题。18世纪伽伐尼（Galvani）通过青蛙神经由于接触两种金属引起肌肉收缩，从而发现了生物电现象。19世纪，梅那（Mayer）通过热、功和生理过程关系的研究建立了能量守恒定律。 20世纪40年代，《医学物理》介绍生物物理内容时,涉及面已相当广泛，包括听觉、色觉、肌肉、神经、皮肤等的结构与功能（电镜、荧光、X射线衍射、电、光电、电位、温度调节等技术），并报道了应用电子回旋加速器研究生物对象。著名的量子物理学家薛定谔专门作了“生命是什么”的报告中提出的几个观点，如负熵与生命现象的有序性、遗传物质的分子基础，生命现象与量子论的协调性等，以后陆续都被证明是极有预见性的观点，而且均得到证实。这有力地说明了近代物理学在推动生命科学发展中的作用。 20世纪50年代，物理学在各方面取得重大成就之后，物理学实验和理论的发展为生物物理学的诞生提供了实验技术和理论方法。例如，用X射线晶体衍射技术对核酸和蛋白质空间结构的研究开创了分子生物学的新纪元，将生命科学的许多分支都推进到分子水平，同时也把这些成就逐步扩大到细胞、组织、器官等，

医学影像物理学教学大纲12版(详细)

医学影像物理学教学大纲 一、课程简介 课程代码： 课程名称：医学影像物理学 学时： 80 理论/实验学时：60/20 课程属性：必修课 课程类型：专业基础课 先修课程：高等数学、医学物理学 开课学期：第4学期 适合专业：医学影像学 二、课程的性质、目的与任务 本课程为专业基础课。 通过对本课程的学习，要求学生了解医学影像技术的发展历程和该领域的最新发展方向，掌握医学成像的主要方法和物理原理，以及医学图像质量保证和控制的物理原理，掌握相关的基础知识，为以后更深入地了解和有效使用医学影像设备，很好地控制医学图像的质量，正确利用医学图像进行诊断打下良好的基础。 三、教学内容和要求 （一）理论课 在各章节内容中，按“了解”、“熟悉”、“掌握”三个层次要求。“掌握”是指学生能根据不同情况对某些概念、原理、方法等在正确熟悉的基础上结合事例加以运用,能够进行分析和综合。“熟悉”是指学生能用自己的语言把学过的知识加以叙述、解释、归纳,并能把某一事实或概念分解为若干部分,指出它们之间的内在联系或与其它事物的相互关系。“了解”是指学生应能辨认的科学事实、概念、原则、术语,知道事物的分类,过程及变化倾向,包括必要的记忆。 重、难点用下划线表示。 一、绪论 1、课程的主要内容、性质特点、学习目的、参考书目和学习网站。

2、专业现状及发展前景。 3、医学影像的发展历程。 X线成像、磁共振成像、超声成像、放射性核素成像。 教学要求： 了解医学成像技术发展概况，使学生对本课程的学习目的、学习方法、课程性质和特点，以及学时安排等有一个比较全面的认识。 二、X射线物理 1、X射线的产生 X射线管、X射线产生的机制。 2、X射线辐射场的空间分布 X射线的强度、X射线的质与量、X射线强度的空间分布。 3、X射线与物质的相互作用 X射线与物质相互作用系数、X射线与物质相互作用的两种主要形式：光电效应、康普顿效应，X射线的基本特性。 4、X射线在物质及人体中的衰减 单能X射线在物质中的衰减规律、连续X射线在物质中的衰减规律、X射线的滤过和硬化、混合物和化合物的质量衰减系数、化合物的有效原子序数、X射线在人体组织内的衰减。 教学要求: 掌握:掌握X射线产生的条件及机制，影响X射线强度的因素，X射线与物质相互作用的两种主要形式，X射线的衰减规律， X射线的滤过与硬化。 熟悉: X射线管的焦点及焦点对X线成像质量的影响， X射线的基本特性，X射线量与质的概念，X射线强度的空间分布。 了解: X线管的结构，阳极效应，混合物和化合物的质量衰减系数、化合物的有效原子序数。 三、X射线影像 1、模拟X射线影像 （1）普通X射线摄影 投影X射线影像的形成、X射线透视、X射线摄影。

医学生物物理学最终版

1、一级结构（Primary Structure):多聚体中组成单位的顺序排列。含义主要包括 1、链的数目； 2、每条链的起始和末端组分； 3、每条链中组分的数目、种类及其顺序； 4、链内或链间相互作用的性质、位置和数目。测定方法：1、生化方法：肽链的拆开、末段分析、氨基酸组成分析、多肽链降解、肽顺序分析 2、质谱技术（Mass Spectrometer)和色谱层析分析技术。 2、二级结构（Secondary Structure）是指多聚体分子主链（骨架）空间排布的规律性。测定方法：1、圆二色技术（Circular dichroism CD）、红外光谱（Infrared spectrum）和拉曼光谱（Raman spectrum ）技术。 3、水化作用 (Hydration)：离子或其他分子在水中将在其周围形成一个水层。 笼形结构(cage structure)：疏水物质进入水后水分子将其包围同时外围水分子之间较容易互相以氢键结合而形成笼形结构。 4、能量共振转移（energy resonance transfer): 将分子视为一个正负电荷分离的偶极子，受激发后将以一定的频率振动，如果其附近有一个振动频率相同的另一分子存在，则通过这两个分子间的偶极－偶极相互作用，能量以非辐射的方式从前者转移给后者，这一现象称为～。 5、脂多形性（lipid polymorphism):不同的磷脂分子可形成不同的聚集态或不同的结构，称为“相”，同一磷脂分子在不同的条件下也可以形成不同的聚集态，这一性质称为脂多形性。 6、相分离（phase separation）：由两种磷脂组成的脂质体，当温度在两种磷脂的相变温度之间时，一种磷脂已经发生相变处于液晶态，另一种磷脂仍处于凝胶态，这种两相共存的现象称为相分离。 7、相变：（phase transition）:是指加热到一定稳定时脂双层结构突然发生变化，而脂双层仍然保留的现象。这一温度成为相变温度，温度以上成为液晶相，相变温度以下称为凝胶相。 8、协同运输（cotransport）：细胞利用离子顺其跨膜浓度梯度运输时释放的能：量同时使另一分子逆其跨膜浓度梯度运输。 9、被动运输（passive transport）：是指溶质从高浓度区域移动到一低浓度区域，最后消除两区域的浓度差，是以熵增加驱动的放能过程。这种转运方式称为被动运输。 10、主动运输（active transport）：主动运输是指物质逆浓度梯度，在载体的协助下，在能量的作用下运进或运出细胞膜的过程。Na+、K+和Ca2+等离子，都不能自由地通过磷脂双分子层，它们从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。 11、易化扩散（facilitated diffusion）：在双层脂分子上存在一些特殊蛋白质能够大大增加融资的通透性，溶质也是从高浓度侧向低浓度侧运输，这种运输方式被称为易化扩散。这些蛋白质被称为运输蛋白。 12、离子通道（ion channel）：是细胞膜的脂双层中的一些特殊大分子蛋白质，其中央形成能通过离子的亲水性孔道，允许适当大小和适当电荷的离子通过。 13、长孔效应（longpore effect）：当一个离子从膜外进入孔道，要与孔道内的几个离子发生碰撞后才能通过孔道，这种现象称为长孔效应。 14、双电层（electrical double layer ）：细胞表面的固定电荷与吸附层电荷的净电荷总量与扩散层电荷的性质相反，数值相等，形成一个双电层。 15、自由基（ free radical FR ）：能独立存在的、具有不配对电子的原子、原子团、离子或分子。 16、基团频率（ group frequency ）：一些化学基团（官能团）的吸收总在一个较狭窄的特定频率范围内，是红外光谱的特征性。在红外光谱中该频率表现基团频率位移，即特征吸收峰。 17、infrared spectroscopy(红外光谱):以波长或波数为横坐标,以强度或其他随波长变化的性质为纵坐标所得到的反映红外射线与物质相互作用的谱图。 18、圆二色谱（circular dichroism spectrum, CD）：记录的是物质对紫外光与可见光波段左圆偏振光和右圆偏振光的吸收存在的差别与波长的关系，是分子中的吸收基团吸收电磁波能量引起物质电子能级跃迁，其波长范围包括近紫外区、远紫外区和真空紫外区。 19、圆二色性（activity of circular dichroism）：手性物质对左右圆偏振光的吸收度不同，导致出射时左右圆偏振光电场矢量的振幅不同，通过样品后的左右圆偏振光再次合成的光是椭圆偏振光，而不再是线性偏振光，这种现象称为~。 20、旋光性（activity of optical ratation）：左右圆偏振光在手性物中行进（旋转）速度不同，导致出射时的左右圆偏振光相对于入射光的偏振面旋转的角度不同，通过样品后的左右圆偏振光再次合成的光相对于入射光的偏振面旋转了一定的角度，称为~。 21、荧光(fluorescence)：受光激发的分子从第一激发单重态的最低振动能级回到基态所发出的辐射。寿命为10-8~ 10 -11s。由于是相同多重态之间的跃迁，几率较大，速度大，速率常数kf为106~109s-1。分子产生荧光必须具备的条件（1）具有合适的结构（2）具有一定的荧光量子产率。

医学影像物理学试卷

一、单项选择题（每小题0.5分，共6分） 1、关于X 线性质的叙述哪个是错误的（ D ） A、X线与红外线紫外线一样，均属电磁波； B 、X线具有波动性和微粒二重性 C 、X线的干射衍射现象证明它的波动性，康普顿效应证明它的微粒性D、光电效应证明它的波动性E、X线不具有质量和电荷。 2、一般摄影用X 线胶片中不包括下列哪些物质（ D ） A、片基 B、保护层 C、乳剂层 D、防反射层 E、防静电层 3、IP板描述错误的是（ D ） A、IP中荧光物质对放射线、紫外线敏感，所以要做好屏蔽； B、IP中光激励发光物质常用材料是掺杂2价铕离子的氟卤化钡的结晶 C 、IP使用时要轻拿轻放 D、曝光后的IP，其信息不随时间延长而消退 4、非晶态氢化硅型平板探测器单个像素尺寸是（ C ） 5、A、0.139cm B、0.143cm C、0.143mm D、0.139mm 6、5/X线信息是哪一个阶段形成的（ A ） 7、A、X线透过被照体以后B、X线照片冲洗之后C、X线到达被照体之前 D、视觉影像就是X 线信息影像 E、在大脑判断之后 6、在数字图像处理技术中，为使图像的边界轮廓清晰，可采用的计算机图像处理技术为（ B ） A、图像平滑 B、图像锐化 C、图像缩小 D、图像放大 7、数字化X线成像技术与传统X线成像技术相比说法错误的是（B ） A、量子检测效率高 B、动态范围小 C、空间分辨力低 D、对比度分辨力高。 8多选、产生X线的条件应是下列哪几项（ABDE ） A、电子源 B、高真空 C、旋转阳极 D、高速电子的产生 E、高速运行的电子突然受阻 9多选、在医学放射诊断范围内，利用了X 线与物质相互作用的哪几种形式（BCD ） A、相干散射 B、光电效应 C、康普顿效应 D、电子对效应 E、光核效应 10 X线照射物质时衰减程度与（D）无关 AX线的能量B原子序数 C 密度 D 每克电子数 D X线灯丝的温度 11 DDR那个定义错（D） A 在计算机控制下工作B用一维二维探测器 C X线信息转化为数字图像 D 使用高强度磁场成像 12、CR的基本成像过程不包括（B） A影像信息的采集B远程传输C 读取D 处理 二、填空题（每小题2分，共28分） 1、医用X线与物质产生的效应主要有光电效应、康普顿效应、电子对效应。 2、医用放射检查的手段有X射线，X-CT、ECT（SPECT、PET）、MRI、超声四种。 3、透视检查主要利用X线的（穿透）作用和（荧光）作用。 4、晶态氢化硅平板探测器是由闪烁发光晶体，将X射线光子能量转化为可见光光子，再由薄膜非晶态氢化硅制成的光电二极管，完成光电转换。

医学影像物理学试题及答案(六)

医学影像物理学试题及答案 第八章超声波成像 8-1 在B超成像中，对组织与器官的轮廓显示主要取决于（）回波；反映组织特征的图像由（）回波决定。 A．反射B．衍射C．散射D．透射答：在B超成像中，组织与器官的轮廓的显示主要是取决于反射和散射回波。因为B超是在入射一方接收信息，故透射波所携带的信息是不能接收得到的；而超声回波对特殊的组织结构也可能产生衍射现象，但这在超声成像中不是主要决定因素，注意我们的问题是“主要取决于”。用排除法，剩下A和C，在教科书中也已明确介绍。 正确答案：A、C 8-2 超声束如果不能垂直入射被检部位，所带来的弊病是可能产生A．折射伪像B．半波损失C．回波增大D．频率降低 答：超声束不能垂直入射被检部位的声介质界面时，如果是从低声速介质进入高声速介质，在入射角超过临界角时，产生全反射，以致其后方出现声影。此现象称作折射声影伪像，简称折射伪像。而B、C、D都与问题的条件无关。 正确答案：A 8-3 提高超声成像的空间分辨力的有效途径是增加超声波的（），但带来的弊病是影响了探测的（）。 A．波长；频率B．频率；强度C．波长；强度D．频

率；深度 答：分析题意，第一个填空选项有两个被选目标：一个是波长； 另一个是频率。由教科书介绍，空间分辨力可分为横向分辨力和纵向分辨力。对横向分辨力，若两个相邻点之间最小距离用ΔY 表示，依据公式 a f Y λ2.1=? λ是超声波长；f 是声透镜的焦距。显然ΔY 随距离λ的增加而增大，而ΔY 增大意味着横向分辨力下降。所以，提高超声成像横向分辨力的有效途径是增加超声波的频率。 对于纵向分辨力，假设脉冲宽度为τ，两界面可探测最小距离是 d ，声速用c 表示，若使两界面回波刚好不重合，必须满足 τc d 2 1= 这里，脉冲宽度τ的大小与超声频率大小有关，τ值越大，频率越小；而τ值越小，频率越大。τ值与d 成正比，而d 增大意味着纵向分辨力下降。所以，提高超声成像纵向分辨力的有效途径也是增加超声波的频率。因此，就问题第一个填空选项而言，可选B 和D 。 对第二个填空选项而言，在B 和D 中也有两个被选目标：一个 是强度；另一个是深度。分析题意，由于提高超声成像空间分辨力的有效途径是增加超声波的频率，所以当频率增加时，超声波的强度依据公式 22222221f cA cA I πρωρ== 显然也要增加；而探测深度依据超声波衰减规律，衰减系数与频

生物物理学

生物技术学院 课程论文 课程名称：大学物理 学号：222012********* 姓名：马平凡 专业班级：明珠班 成绩： 教师签名：

物理学在生物上的应用——生物物理学 摘要：生物物理学（ Biological Physics）是物理学与生物学相结合的一门交叉学科，是生命科学的重要分支学科和领域之一。生物物理学是应用物理学的概念和方法研究生物各层次结构与功能的关系、生命活动的物理、物理化学过程和物质在生命活动过程中表现的物理特性的生物学分支学科。生物物理学旨在阐明生物在一定的空间、时间内有关物质、能量与信息的运动规律。 关键词：物理学生物学交叉学科分支规律 物理学和生物学互相促进，共同发展。物理学和生物学在两方面有联系：一方面，生物为物理提供了具有物理性质的生物系统，另一方面，物理为生物提供了解决问题的工具。生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理定律同样也适用于生命世界，无须赋予生活物质一种神秘的活力。 发展简史： 17世纪A.考伯提到发光生物萤火虫。 1786年L.伽伐尼研究了肌肉的静电性质。 1796年T.扬利用光的波动学说、色觉理论研究了眼的几何光学性质及心脏的液体动力学作用。 H.von亥姆霍兹将能量守恒定律应用于生物系统，认为物质世界包括生命在内都可以归结为运动。他研究了肌肉收缩时热量的产生和神经脉冲的传导速度E.H.杜布瓦－雷蒙德第一个制造出电流表并用以研究肌肉神经，1848年发现了休止电位及动作电位。 1895年W.C.伦琴发现了 X射线后，几乎立即应用到医学实践。 1899年K.皮尔逊在他写的《科学的文法》一书中首次提到：“作为物理定律的特异事例来研究生物现象的生物物理和生物物理学……”，并列举了当时研究的血液流体动力学、神经传导的电现象、表面张力和膜电位、发光与生物功能、以及机械应激、弹性、粘度、硬度与生物结构的关系等问题。

医学影像物理学试卷

一、单项选择题（每小题0．5分,共６分） 1、关于Ｘ线性质的叙述哪个是错误的（ D ) A、 X线与红外线紫外线一样，均属电磁波; Ｂ、X线具有波动性和微粒二重性 C 、X线的干射衍射现象证明它的波动性,康普顿效应证明它的微粒性 D、光电效应证明它的波动性 E、Ｘ线不具有质量和电荷。 2、一般摄影用Ｘ线胶片中不包括下列哪些物质( D ) A、片基 B、保护层 C、乳剂层 D、防反射层 E、防静电层 3、ＩＰ板描述错误的是（Ｄ） A、 IP中荧光物质对放射线、紫外线敏感,所以要做好屏蔽； Ｂ、 IP中光激励发光物质常用材料是掺杂2价铕离子的氟卤化钡的结晶 C 、IP使用时要轻拿轻放 Ｄ、曝光后的IＰ，其信息不随时间延长而消退 4、非晶态氢化硅型平板探测器单个像素尺寸是( C ） 5、A、0.13９cm B、0.143cm C、０.１43ｍm Ｄ、0．13９mm 6、5/Ｘ线信息是哪一个阶段形成的( A ） 7、A、Ｘ线透过被照体以后 B、X线照片冲洗之后 C、X线到达被照体之前 D、视觉影像就是X 线信息影像Ｅ、在大脑判断之后 6、在数字图像处理技术中，为使图像的边界轮廓清晰，可采用的计算机图像处理技术为（ B ） A、图像平滑Ｂ、图像锐化 C、图像缩小 D、图像放大 7、数字化Ｘ线成像技术与传统X线成像技术相比说法错误的是（B ) A、量子检测效率高Ｂ、动态范围小 C、空间分辨力低 D、对比度分辨力高。 8多选、产生X线的条件应是下列哪几项(AＢDE ） A、电子源 B、高真空 C、旋转阳极 D、高速电子的产生 E、高速运行的电子突然受阻 9多选、在医学放射诊断范围内,利用了X 线与物质相互作用的哪几种形式( BCD ） A、相干散射 B、光电效应Ｃ、康普顿效应Ｄ、电子对效应 E、光核效应 1０ X线照射物质时衰减程度与(D）无关 AX线的能量 B原子序数 C 密度 D 每克电子数 D Ｘ线灯丝的温度 11 DDR那个定义错（Ｄ) Ａ在计算机控制下工作Ｂ用一维二维探测器 C Ｘ线信息转化为数字图像 D 使用高强度磁场成像 １２、ＣR的基本成像过程不包括(B) A影像信息的采集Ｂ远程传输C 读取D 处理 二、填空题（每小题２分,共２8分) 1、医用X线与物质产生的效应主要有光电效应、康普顿效应、电子对效应。 2、医用放射检查的手段有X射线，X－CT、EＣT(SPECT、ＰET)、MRI、超声四种。 3、透视检查主要利用X线的(穿透)作用和（荧光)作用。 ４、晶态氢化硅平板探测器是由闪烁发光晶体，将X射线光子能量转化为可见光光子，再由薄膜非晶态氢化硅制成的光电二极管 ,完成光电转换。 5、数字减影血管造影有三种基本方法:＿时间减影、能量减影、混合减影。 6 CR系统影响噪声中 X线量子噪声、光量子噪声、固有噪声影响图像 三、名解 1、 X线摄影中的伪影伪影又称伪像,它是指在重建图像过程中,所有不同类型的图像干扰和

医学影像物理学02章自测题答案

第2章自我检测题答案 1．X射线成像程序可以简化为： A．X射线→被照物→信号→检测→图像形成 B．被照物→X射线→信号→检测→图像形成 C．X射线→被照物→检测→图像形成→信号 D．被照物→X射线→检测→信号→图像形成 答案：A 2．X射线胶片特性曲性的直线部分是指 A．光密度与曝光量的对数值不成比例的部分 B．光密度与曝光量的对数值成正比的部分 C．不是摄影中力求应用的部分 D．光密度与曝光量的对数值没联系的部分 答案：B 3．增感屏的作用是 A．延长曝光时间B．提高图像清晰度 C．提高胶片感光量D．增加X射线用量 答案：C 4．X射线影像的转换介质不包括 A．增感屏/胶片系统B．荧光屏C．影像增强器D．滤线栅答案：D 5．关于体层摄影，正确的说法是 A．人体不动，X射线管、胶片反向运动 B．胶片不动，X射线管、人体反向运动 C．胶片不动，X射线管、人体同向运动 D．人体不动，X射线管、胶片同向运动 答案：A 6．关于阴性对比剂，不正确的说法是 A．气体为阴性对比剂B．有效原子序数大 C．空气在器官内吸收较慢D．空气有产生气体栓塞的危险

答案：B 7．关于X射线照片图像对比度，正确的说法是 A．被照体厚度之差B．摄影因素之差 C．照片上两点间光学密度之差D．X射线强度之差 答案：C 8．有关量子斑点，不正确的说法是 A．X射线量子越多统计涨落越小 B．量子斑点是X射线量子统计涨落在照片上的反映 C．量子密度的涨落遵循统计学规律 D．X射线量子冲击到介质受光面时是均匀分布的 答案：D 9．关于窗宽、窗位，不正确的说法是 A．它能抑制无用的信息 B．它能增强显示有用的信息 C．窗宽、窗位的调节并不能增加图像本身的信息 D．增加窗宽可使图像的信息量增加 答案：D 10．关于DSA成像，不正确的说法是 A．DSA是数字减影血管造影 B．蒙片是与普通平片完全相同的图像 C．血管显影所需的碘量与血管直径成反比 D．造影图像与未造影图像相减得血管图像 答案：B，D 11．经X射线照射后，在CR的成像板中存留的是 A．模拟影像B．数字影像C．黑白影像D．彩色影像答案：A 12．将PACS各组成部分连成一体的是 A．存储系统B．显示设备C．图像采集装置D．通讯网络系统答案：A，D

医学影像物理学题库(含答案)讲解学习

医学影像物理学题库 (含答案)

一填空题 1、X射线管的负极，包括灯丝和聚焦罩两部分。 2、想获得大的管电流需要选取大的管电压和灯丝的温度。 3、在普通X射线摄影中，用钨作为阳极靶。 4、高速运动的电子与靶物质相互作用时,其能量损失分为__碰撞损 失__和__辐射损失__. 5、X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X射线传 播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。 6、在医学应用中，常用X射线的量和质来表示X射线的强度，量 是质是光子数。 7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的要小。 8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系可表示为_ μτ／ρ Z3/(hυ)3_____。 9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表示为_ μc／ρ 1/(hυ)3____。 10、康普顿效应发生的概率与原子序数Z无关，仅与物质的___每克 电子数___有关。 11、电子对质量衰减系数与原子序数的光子能量的关系可表示为__ 当hυ>2m e c2_时，__μp／ρ Z hυ 当hυ>>2m e c2 _时，μp／ρ Zln(hυ)________________。

12、在X射线与物质的相互作用时，整个诊断X射线的能量范围内都有__ 10keV-100keV __产生，所占比例很小，对辐射屏蔽的影响不大。 13、在X射线与物质的相互作用时，总的衰减系数μ／ρ=_μτ／ρ+μc／ρ+μp／ρ+μcoh／ρ____。 14、在X射线与物质的相互作用时，在10keV～100MeV能量范围的低能端部分_____光电__效应占优势，中间部分____康普顿___效应占优势，高能端部分___电子对___效应占优势。 15、宽束X射线是指含有____散射____的X射线束。 16、滤过是把X射线束中的____低能成分___吸收掉。 17、滤过分为___固有滤过___和___附加滤过___。 18、X射线传播过程中的强度减弱,包括距离所致的____扩散___衰减和物质所致的_____吸收____衰减. 19、 X射线影像是人体的不同组织对射线____衰减___的结果。 20、增感屏—胶片组合体在应用时，胶片的光密度直接取自X射线的能量不足___10％__，其余的光密度都是靠___增感屏受激后发出的可见光获得的。 21、量化后的___整数灰度值__又称为灰度级或灰阶，灰度级之间的最小变化称为____灰度分辨率___。 22、每个单独像素的大小决定图像的____细节可见度____. 23、CR系统X射线照射量与发射的荧光强度呈___五位数___的直线相关。