核科学百年讲座 第六讲 核科学技术在医学中的应用 3 刘 军 许甫荣 郑春开 (北京大学物理学院 北京 100871) 摘 要 文章介绍了核医学的发展历史及其在医学中的重大应用,介绍了核医学诊断、治疗的原理、特点以及核医学的几个重要分支学科.通过介绍,展示了核科学技术在人类医疗事业中的重大作用.关键词 核技术,核医学,发展,应用 Nuclear science in the 20th century ———application of nuclear technology in medical science LIU Jun X U Fu 2R ong ZHE NG Chun 2K ai (School o f Physics ,P eking Univer sity ,Beijing 100871,China ) Abstract Nuclear technology has been success fully applied to the medical and biological sciences ,giving birth to a new subject ,nuclear medicine.This field in cludes radiodiagnosis and radiotherapy which play very im portant roles in m odern medicine.W e present a short overview of the development and application of nuclear medicine ,including its development in China. K ey w ords nuclear technology ,nuclear medicine ,development ,application 3 国家自然科学基金(批准号:10075070)资助项目 2002-11-19收到初稿,2003-01-14修回 通讯联系人.E 2mail :frxu @https://www.doczj.com/doc/8d18447728.html, 人类自发现X 射线和放射性,建立核科学以 来,已经走过了一百多年的历史.核技术与医学和生物学结合,产生了放射诊断学、放射治疗学等新型学科.放射诊断学是一门利用X 射线诊断疾病的学 科.放射治疗学则是利用核射线(如X 射线、 γ射线、中子、质子和重离子束流)在体外对疾病进行辐射治疗的学科.核医学是一门利用开放型的放射性核素诊断和治疗疾病的学科,它的主要内容是核技术在临床诊断、治疗及医学研究中的应用.核医学的发展不仅提供了灵敏、特异和快捷的诊断分析手段,而且对于认识生命现象的本质,弄清楚疾病的病因和药物的作用原理都有重要作用.自20世纪30年代开创临床核医学以来,核医学已经得到了很大的发展.现在的核医学不但是一门独立的学科,而且产生了许多分支学科,其中肿瘤核医学、核心脏病学、神经核医学取得了很大的发展.核医学被认为是和平利用核事业中最活跃、应用最广泛和最重要内容之一. 1 核医学的发展 1895年,伦琴(R ?ntgen W C )发现了X 射线,由 于X 射线具有良好的穿透性,人们立即领悟到它将在医学的潜在应用.X 射线用于诊断疾病产生了放 射诊断学,同时它还被应用于治疗疾病,成为放射性治疗的重要方法.1896年,法国物理学家贝克勒尔(Becquerel H )发现了天然铀同位素的放射性,随后,居里夫妇发现“钋”和“镭”两种天然放射性核素.紧接着,贝克勒尔、居里夫妇(Curie M 和Curie P )、卢瑟福(Rutherford E )等一些科学家互相合作、交流,于1899年发现了α,β射线,1900年发现了γ射线,并且逐步获得了三种射线的不同特性[1].1911年,人们就产生了应用放射性同位素示踪,即利用放射性同
核技术与核安全 核动力技术的核心是反应堆技术,反应堆可用来发电,供热,驱动运载工具等.反应堆还可以产生大量中子,故在有些核技术应用中亦可利用反应堆作为中子源,或利用反应堆中子做活化分析,生产放射性核素等."核能工程与技术"和"辐射防护与环境保护"也是"核科学与技术"之下的二级学科. 实际上核技术与核物理是密不可分的,这两个学科在发展过程中始终是互相依托,互相渗透的.同时,作为核探测技术和射线应用技术的基础,研究各种射线和荷能粒子束与物质的相互作用是十分重要的.其相互作用既可以产生物理的变化,也可以产生化学的变化,还可以产生生物学的变化.相应的研究构成了辐射物理学,辐射化学和辐射生物学的主要内容.在核技术的应用中还经常要对放射性核素进行分离,或用放射性核素标记化合物,这属于放射化学的范畴.因此,核技术及应用这一学科与核物理学,辐射物理学,辐射化学,放射化学等学科有密切的联系,其中辐射物理往往也被纳入核技术的范畴内.近年来核技术在医学中的应用得到迅速发展,相应地又产生了医学物理,核医学等学科.另一方面,核技术的研究经常涉及大型仪器设备的研制,其本身又是物理,机械,真空技术,电子学,射频技术,计算机技术,控制技术,成像技术等多种学科和技术的综合.故此核技术充分体现了多种学科的交叉这一特点,是现代科学技术的重要组成部分,也是当代重要的高技术之一.第二次世界大战之后核技术开始大规模地应用到国民经济之中,形成了许多新兴的产业,如辐射加工,无损检测,核医学诊断设备与9放射治疗设备,同位素和放射性药物生产等.据统计,美国和日本的国民经济总产值(GDP)中核技术的贡献约占3%~4%.美国核技术产生的年产值约为3500亿美元,其中非核能部分约占80%. 现代很多科学技术成就的取得都是与核技术的贡献分不开的.仅以诺贝尔奖为例,1931年美国科学家劳伦斯发明回旋加速器,为此获得了1939年诺贝尔物理奖.1932年英国科学家Cockcroft和Walton制造了第一台高压倍压加速器并用其完成了首次人工核反应,获1957年诺贝尔物理奖.此外还有八项诺贝尔物理奖和化学奖是利用加速器进行实验而获得的.在探测器方面,威尔逊因发明云室探测器而获1927年诺贝尔物理奖,其后布莱克特因改进威尔逊云室实现自动曝光而获1948年诺贝尔物理奖,鲍威尔发明照相乳胶法并用其发现π介子而获1950年诺贝尔物理奖,这之后格拉泽因发明气泡室使粒子探测效率提高1000倍而获1960年诺贝尔物理奖,阿尔瓦雷兹因改进气泡室并用其发现共振态粒子而获1968年诺贝尔物理奖,沙帕克因发明多丝正比室和漂移室而获1992年诺贝尔物理奖.在核分析技术方面,1948年美国科学家利比建立了14C测年方法并为此获得了1960年诺贝尔化学奖,穆斯堡尔因发现穆斯堡尔效应而获1961年诺贝尔物理奖,布罗克豪斯和沙尔因发展了中子散射技术而获1994年诺贝尔物理奖.核技术对于科学发展的重要推动作用由此可见一斑.由于核技术为多种学科的基础研究提供了灵敏而精确的实验方法和分析手段,自20世纪80年代以来各国竞相建造与核技术密切相关的大型科学工程,如大型对撞机,同步辐射装置,自由电子激光装置,散裂中子源,加速器驱动次临界反应堆,大型放射性核束加速器等,其造价动辄数亿美元乃至数十亿美元.美国能源部2003年11月发布研究报告"未来科学的装置",列出了今后20年重点发展的28项大型科学工程,其中基于加速器的有14项,占了一半.我国自改革开放以来先后建造了北京正负电子对撞机,兰州重离子加速器,合肥同步辐射装置等大科学工程,辐照和放疗用电子加速器,大型集装箱探测装置,辐射加工和同位素生产等也已经形成了一定规模的产业. 1 在工业中的应用 核技术的工业应用始于20世纪50年代兴起的辐射加工.辐射加工利用60Co源产生的γ射线或电子加速器产生的电子束照射物料,可引起高分子材料的聚合,交联和 1
核科普知识题库 一、选择题 1)居里夫人夫妇共同在1898年7月和12月先后发现两种新元素。为了纪念她的祖国波兰，她将一种元素命名为（），另一种元素命名为（） A 铀钍 B．镭钋 C.钋镭 2)清洁能源包括（）. A,太阳能核能水能风能 B ,太阳能水能风能潮夕能C核能水能风能潮汐能 D,太阳能热能水能风能水能 3)核能的特点是（） A 能量高度集中 B 清洁 C 廉价 4)下列哪些不属于人工辐射？（） A 电影 B. 岩石 C.透视 D.X光 5)核电站必须始终坚持的原则是 .( ) A 安全第一,预防为主 B 安全第一,效益第一 C 质量第一,安全第一 6)21世纪的主要能源是什么( ) A太阳能 B,潮汐能 C,核能 7)（）年，著名科学家（）提出了质能转换公式E=mC2（E为能量，m为转换成能量的质量，C为光速）。核能就是通过原子核反应，由质量转换成的巨大能量。 A.1900 居里夫人 B.1905 爱因斯坦 C.1910 卢瑟福 8)目前已探明世界上铀的储量约为多少？ A 480万吨 B 550万吨 C 630万吨 9)核电站能量转化情况是怎样的？ A核能→内能→机械能→电能B 核能→机械能→内能→电能C核能→机械能→热能→内能→电能 10)“相对论”是由 ____创立的。A、爱因斯坦 B、牛顿 C、法拉第 11)世界上跑得最快的是 ____。 A、光 B、飞机 C、火箭 12)能源可分为常规能源和新能源，请指出发下哪项不属于新能源。 A、核能 B、太阳能 C、天燃气
13)原子核中没有哪种微粒？ A、质子 B、中子 C、电子 14)核能发电厂内的核反应堆里发生的是： A 、核聚变 B、核裂变 C、可控核裂变 15)利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式与火力发电？ A 极其相似 B 不是极其相似，有关 C无关 16)下列哪一个不是核能的特点？ A ,能量大 B反应快 C不能控制 17)下列哪一个不是核能的和平用途？ A 发电 B 作动力 C作核武器 18)下列哪一个不是核辐射的用途？ A 无损探伤 B X光 C 加热 19)我国发展的核电站主要是什么堆型？ A 压水堆型 B快中子堆 C聚变堆 20)下列哪一个不是压水堆的三道放射性屏障之一？ A 屏障燃料包壳 B, 压力壳 C 变力壳 21)下列哪一个不是人类生活在放射环境中的原因？ A宇宙射线 B人体内部的放射性 C 地球自转 22)下列人们的哪些活动放射性较小？ A 乘飞机 B 做X光 C骑车 23)就人类总体而言，因核电而增加的辐照剂量有多少 A 1/400 B 1/200 C 1/100 24)下面哪种不是射线？ A α B β C Ｘ 25)19世纪末英国物理学家----发现了电子 A伦琴 B 汤姆逊 C 贝克勒尔 26)下列哪个不是二战时美国给日本投下的原子弹？ A胖子 B 地瓜 C 小男孩 27)下列哪个核素不能用于发电？ A铀-235 B 钚-239 C 钠-24 28)下列哪个不是目前人们开发核能的途径？ A重元素的裂变 B轻重元素撞击C轻元素的聚合 29)1千克铀235全部裂变释放的能量约 A 8×10^13 B 9×10^13 C 10×10^13 30)1946年，我国物理学家（）和（）在法国居里实验室发现了铀原子核的“三裂变”、“四裂变”现象。 A.钱三强何泽慧 B.张文裕王承书 C.吴有训王淦昌 31)核能分为核裂变能和核聚变能两种，它是通过（）释放出来的能量。
核工程与核技术概论试题 第一章 1.核电与火电相比有哪些优势？ 2.先进核电的四个评价标准是什么？ 3.第三代核电与第二代核电相比有哪些本质上的区别？ 第二章 1.衰变、放射性、半衰期的定义分别是什么？ 2.锕系核素的定义、来源以及特性分别是什么？ 3.核反应的定义是什么？分别列举出核裂变反应、核聚变反应、中子吸收反应的例子各一例。 4.热中子的定义及特征分别是什么？ 5.中子与物质有哪几种作用形式。 6.举出三种中子慢化剂。 第三章 1.天然铀中，U235的含量是多少？ 2.为什么要发展快中子反应堆？ 3.列举三种易裂变核素与三种可裂变但难裂变核素。 4.为什么核裂变反应终止后，核反应堆还需要继续冷却？ 5.列举三种核反应堆冷却剂。 6. U238吸收中子后最终演变成什么？ 7.列举三种核反应堆控制材料。
第四章 1.大亚湾压水堆中，进行核裂变反应的是哪类中子？慢化剂是什么？冷却剂是什么？一、二回路的温度与压力分别是多少？ 2.压水堆包容放射性物质的四道屏障是什么？ 3.压水堆的专设安全设施有哪些？这些专设安全设施主要针对的是哪种事故？ 4.压水堆一回路压力边界主要由什么构成？ 5.压水堆一回路有哪四个主要设备？ 6.压水堆堆本体有那四个主要组成？ 7.大亚湾压水堆堆芯有盒燃料组件？每盒组件有多少燃料棒？燃料棒内芯块是什么材料？包壳是什么材料？包壳材料高温下与水会发生什么化学反应？ 第五章 1.沸水堆与压水堆有哪些区别？ 2.重水堆与压水堆有哪些区别？ 3.切尔诺贝利反应堆是什么堆型？它在哪些方面与沸水堆、重水堆分别有相似之处？ 4.高温气冷堆的优缺点分别是什么？ 5.快堆为什么用Na做冷却剂而不用水？Na的优缺点分别是什么？快堆为什么有三个回路？ 第七章 1.核安全的最高目标是什么？
专业导论2012 核 工 程 与 核 技 术 姓名：张朝平 班级：双核二班 学号：201206020212 时间：2013-1-3 摘要从应用的角度讲,核技术主要包括射线和粒子束技术与放射性核素技术。前者主要包括核分析技术、辐射加工与离子束加工、无损检测、工业核仪表、核医学成像、肿瘤放疗和辐射诱变育种技术等;后者则主要包括放射性核素测年、放射性核素示踪和放射性药物。射线和粒子束与物质的相互作用是核技术的物理基础,粒子加速器技术和核探测技术是核技术的主要支撑技术。本文介绍了上述各技术领域的发展,并介绍北京大学的核技术及应用研究工作。关键词核技术;应用;粒子加速器;核探测技术;射线;粒子束;放射性核素中图分类号 TL5;TL8;TL92;TL99;O571.3
一、培养目标 本专业培养适应我国国民经济和国防核科技工业发展需要的，能在核技术及相关专业领域从事研究、设计、生产、应用和管理等的专门人才。本专业培养的人才应具有良好的数理基础、扎实的专业知识和熟练的专业技能，能够适应核技术各个方向发展的基本需要；同时应具有较好的人文社会科学和管理知识，较高的道德素质和文化素质，身心健康，全面发展。 ●素质要求： 热爱祖国，拥护中国共产党的领导，逐步树立科学的世界观和人生观。具有健全的法治意识、诚信意识和集体主义精神，具有良好的思想品德、社会公德和职业道德。具有较好的人文、艺术修养和文字、语言表达能力，了解历史和世界，积极参加社会实践活动，适应社会发展与进步，具有良好的心理素质和合作意识精神，具有健康的体魄和进取精神。具有良好的理论基础和扎实的专业知识，掌握熟练的专业技能，勤奋、严谨、求实、创新，有科学精神和奋斗意识。 ●能力要求：
习题答案 核技术及应用概述 1、核技术是以核物理、核武器物理、辐射物理、放射化学、辐射化学和辐射与物质相互作用为基础，以加速器、反应堆、核武器装置、核辐射探测器和核电子学为支撑而发展起来的综合性现代技术学科。 2、广义地说，核技术可分为六大类：核能利用与核武器、核分析技术、放射性示踪技术，辐射照射技术、核检测技术、核成像技术。 3、主要是利用核裂变和核聚变反应释放出能量的原理，开发出能源或动力装置和核武器，主要应用有：核电站、核潜艇、原子弹、氢弹和中子弹。 4、在痕量元素的含量和分布的分析研究中，利用核探测技术、粒子加速技术和核物理实验方法的一大类分析测试技术，统称为核分析技术。 特点： 1.灵敏度高。比如，可达百万分之一，即10-6，或记为1ppm；甚至可达十亿分之一，即10-9，或记为1ppb。个别的灵敏度可能更高。 2.准确。 3.快速。 4.不破坏样品。 5.样品用量极少。比如，可以少到微克数量级。 5、定义：应用放射性同位素对普通原子或分子加以标记，利用高灵敏，无干扰的放射性测量技术研究被标记物所显示的性质和运动规律，揭示用其他方法不能分辨的内在联系，此技术称放射性同位素示踪技术。 有三种示踪方式：1)用示踪原子标记待研究的物质，追踪其化学变化或在有机体内的运动规律。2)将示踪原子与待研究物质完全混合。3)将示踪原子加入待研究对象中，然后跟踪。 6、放射性示踪 7、核检测技术: 是以核辐射与物质相互作用原理为基础而产生的辐射测量方法和仪器。 特点：1）非接触式测量；2）环境因素影响甚无；3）无破坏性：4）易于实现多个参数同时检测和自动化测量。 8、辐射照射技术：是利用射线与物质的相互作用，将物质置于辐射场中，使物质的性质发生有利改变的技术。 辐射交联的聚乙烯有什么优点：热收缩、耐热、机械强度大为提高、耐有机溶剂、不易被溶解、电绝缘性能很好，且不怕潮湿。 9、X射线断层扫描(XCT)、核磁共振显像仪(NMR-CT)、正电子发射显像仪(PECT)，同位素单光子发射显像仪(SPECT)和康普顿散射显像仪(CST)； 10、核医学是当今产值最大、发展最快的核辐射设备。 第一篇核技术基础知识 1、具有确定质子数和中子数的原子核称做核素。 质子数相同而中子数不同的核素互为同位素。 2、结合能是质子和中子结合构成原子核时所释放的能量。 3、7.476Mev 4、结合能是：2.224 Mev 比结合能是：1.112Mev 5、γ衰变特点：
核医学：研究核技术在医学中的应用及其理论的学科，也可定义为利用放射性核素或核射线进行医学疾病的诊断、治疗和进行医学研究的学科。核医学最重要的特点是能提供身体内各组织功能性的变化，而功能性的变化常发生在疾病的早期，能够更早地发现和诊断某些疾病。核医学以其应用和研究的范围侧重点不同，可大致分为实验核医学和临床核医学两部分。 实验核医学：主要是发展、创立新的诊疗技术和方法。利用射线示踪技术进行医学研究，包括核医学自身理论与方法的研究以及基础医学理论与临床医学的研究，促进医学科学的进步。临床核医学：利用核医学的各种原理、技术和方法来研究疾病的发生、发展，研究机体的病理生理、生物化学和功能结构的变化，达到诊治疾病的目的，提供病情、疗效及预后的信息，分为诊断核医学和治疗核医学两大部分。 核医学的特点： 1、方法灵敏、简便、安全、‘无创伤’ 2、反映体内的生化与生理过程 3、同时反映组织和脏器的形态与功能 4、提供动态的资料 5、提供定量的、准确的资料 6、高特异性 核医学影像设备是向人体内注射放射性示踪剂(俗称同位素药物)，使带有放射性核的示踪原子进入要成像的组织，然后测量放射性核在人体脏器内的分布成像，以诊断脏器是否存在病变和确定病变所在的位置；X射线和超声成像设备则是从外部向人体发射某种形式的能量，根据能量的衰减或反射情况来成像，表征组织情况。 核医学影像检查ECT与CT、MRI等相比，能够更早地发现和诊断某些疾病。核医学显像属于功能性的显像，即放射性核素显像。
2、核医学影像设备发展简史 1896年，法国物理学家贝克勒尔在研究铀矿时发现，铀矿能使包在黑纸内的感光胶片感光，这是人类第一次认识到放射现象，也是后来人们建立放射自显影的基础。科学界为了表彰他的杰出贡献，将放射性物质的射线定名为“贝克勒尔射线”。 1898年，马丽·居里与她的丈夫皮埃尔·居里共同发现了镭，此后又发现了钚和钍等许多天然放射性元素。
实习报告 学号：＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿专业：核工程与核技术院系：动力与机械学院日期: 2012/9/15
目录 01.实习目的和性质 (03) 02.世界以及我国核工业的发展现状 (03) 03.核事故 (08) 04.核安全 (17) 05.安全文化 (17) 06.实习以及上课见闻与感受 (18) (一). 9月3日 (18) (二).9月4日 (19) (三). 9月5日 (20) (四). 9月6日 (21) 07.对今后类似活动的建议 (22) 08.实习心得与意义 (23)
01.实习目的和性质 本次实习是核电厂热力设备认识实习。通过实习了解核电站的生产过程、主要设备，以及有关设备的构造、控制，为后续专业课程的学习，从感性认识和实际生产两方面奠定必定的基础。实习中，每个学生都应自觉遵守纪律，虚心向制造厂、电工技术人员学习，扩大知识面，不断提高自己的专业基础知识。 02.世界以及我国核工业的发展现状 目前，世界正式承认拥有核武器的国家有美国、俄罗斯、英国、法国和中国；已经进行核试验，自己宣布进入核武器国家的有印度和巴基斯坦；国际认为具有核武器发展潜力的还有三十多个国家。 军用核材料（高浓铀、钚、氚和氘化锂）是制造核武器的关键材料。其生产能力及相关技术是核武器国家保持核威慑能力的重要组成部分，是国防实力的重要标志。目前，多数核武器国家的核材料库存大大超过需要，并早已停止生产（高浓铀、钚、锂），但是由于氚的半衰期仅为12.3年，即每年要自然衰变掉5.5%，因此，美、俄、法都在继续生产氚或积极准备生产氚。 核电方面，核电发展五十年来，从技术指标来看,一般可以分为三代，同时将目前正在进行概念设计，预计二、三十年后才能投入商业运行的核电站称为第四代。 三哩岛和切尔诺贝利核事故后，核电发展受到严重挫折。但是，由于各方面原因，核能作为一种清洁能源，仍然受到重视。
核医学科普知识 1.什么是核医学？ 核医学是用放射性药物诊断和治疗疾病的科学，是核技术在医学领域应用的现代科 学，是一门发展十分迅速的新兴学科。核医学影像检查（ECT）,是将标有放射性核素的 药物引入人体后通过探测放射性核素分布而反映脏器功能和代谢状况来诊断疾病。用放 射性核素治疗疾病，则是利用浓聚在病变部位的放射性药物所发射出射线来消灭那些病 变细胞而达到治疗目的。 2.核医学检查安全吗？ 核医学检查使用的每一种放射性核素，在临床应用之前，科学家们都做过大量实验， 确保其安全性。核医学检查中所受到的辐射量比普通X光拍片更少（只有后者的1/3到 1/2）。由于放射性核素衰变，并在数小时，最多1～2天从身体内排出，极少发生副反 应。因此，做核医学检查是非常安全的。 3.为什么有时需要多次做核医学检查？安全吗？ 多次做核医学检查是根据临床医疗需要，有多种多样的原因。有的是在治疗前后做两次检查，以观察疗效如何；有的需要连续观察药物代谢情况，以了解器官功能状态；有的本来就需要两种检查结合起来诊断，如负荷心肌显像与静息心肌显像、肝血池与肝胶体显像等。多次检查一般会安排间隔数日（一天以上），前次检查注射到体内的放射性药物已经基本衰变和排出。多次检查是安全的，也是完全有必要的。 4.怀孕妇女能进行核医学检查和治疗吗？ 一般情况下不建议怀孕和哺乳期妇女做核医学检查和治疗。如果知道自己已怀孕，或者认为可能怀孕，或者怀孕了而医生不一定从外表上发现，请及时告诉医生。对于未生育妇女，大量资料与研究表明，临床常规核医学检查不会导致不孕。 5.儿童能进行核医学检查吗？ 儿童（包括婴儿）做核医学检查是安全的。医生会根据儿童具体情况、年龄、体重等方面来调整放射性显像药物（显像剂）用量。放射性核素影像检查，对于诊断某些儿童疾病有独特的和不可替代的作用，如肝胆显像鉴别诊断新生儿黄疸、小儿胃肠道出血定位诊断等。 6.核医学影像检查（ECT）一般步骤？ 主要有四个步骤：① 检查前准备；大多数核医学检查不需要特殊准备，如果需 要，医生会提前告诉如何准备。② 注射显像剂；不同检查需要注射不同显像剂，注 射之后根据不同检查，等候时间也不相同，有的只需数分钟，有的2～3小时，有的1～ 2天后；目的是让显像剂能充分到达所需检查部位。③ 检查拍片；在拍片前医生会通 知病人排尿等一些准备，也是为了让检查更准确。拍片时要躺在专用检查床上，可以 正常呼吸，根据医生要求采取一定姿势，仪器探头需要尽量靠近身体，这时仅仅是拍 照，并不会额外增加放射线。④ 分析报告；医生会根据所拍摄照片并结合其他各种 检查情况综合分析结果。一般当天发出检查报告。 7.ECT与CT等其他影像学检查有何区别？ 有本质区别。核医学成像取决于脏器或组织的血流、细胞数量、细胞功能、 代谢活跃程度和排泄引流等因素，是一种功能代谢影像。ECT诊断基础和依据是 疾病情况下人体正常生理与代谢发生改变，而这种改变往往要比结构、解剖上的 变化来得早，也就能比较早地发现与诊断疾病。而CT、MR（磁共振）、B超等检 查，主要是显示脏器或组织解剖形态学变化，尽管分辨率很高，但对于发现功能 代谢变化不如核医学检查。核医学功能显像检查方法简单、灵敏、特异、无创、 安全、易于重复、结果准确可靠。 8. 核医学影像检查（SPECT、PET）是否很贵？
核技术及其应用的发展 人防五队风水专业乔亚鑫3382011515 1896年贝克勒尔发现铀的天然放射性，从此诞生了一门新的科学：原子核科学技术。1919年卢瑟福利用天然α射线轰击各种原子，确立了原子的核结构，随后又首次用人工方法实现了核反应。但是用天然射线源能够研究的核反应很有限，人们开始寻找一种可以产生具有不同能量的各种粒子束的装置，于是粒子加速器应运而生。同时，为了探测各种射线和核反应的产物，还需要有辨别粒子种类和能量的探测器及相应的电子学设备。在研究核物理的过程中人们发现，放射性一方面可能造成人体的伤害，另一方面它也可以在医学、工农业和其它方面有许多应用。于是相应地，辐射防护技术与射线应用技术也发展起来。此外，核物理的研究还导致了许多放射性核素的发现。它们的半衰期长至数千万年，短至不足1秒。在不同场合下选择适当的放射性核素，可以做示踪剂、测年工具或药物使用。这就是放射性核素技术（或称为同位素技术）。上述粒子加速器技术、核探测技术与核电子学、射线和粒子束技术、放射性核素技术等，通常统称为核技术。概括而言，核技术就是利用放射性现象、物质（包括荷能粒子）和规律探索自然、造福人类的一门学科，其主要内容是研究射线、荷能粒子束和放射性核素的产生、与物质相互作用、探测和各种应用的技术。在我国现行的研究生培养体系中“核技术及应用”属于一级学科“核科学与技术”之下的一个二级学科。核技术还包括核武器技术与核动力技术（或称为核能技术）。核动力技术的核心是反应堆技术，反应堆可用来发电、供热、驱动运载工具等。反应堆还可以产生大量中子，故在有些核技术应用中亦可利用反应堆作为中子源，或利用反应堆中子做活化分析、生产放射性核素等。“核能工程与技术”和“辐射防护与环境保护”也是“核科学与技术”之下的二级学科。 实际上核技术与核物理是密不可分的，这两个学科在发展过程中始终是互相依托、互相渗透的。同时，作为核探测技术和射线应用技术的基础，研究各种射线和荷能粒子束与物质的相互作用是十分重要的。其相互作用既可以产生物理的变化，也可以产生化学的变化，还可以产生生物学的变化。相应的研究构成了辐射物理学、辐射化学和辐射生物学的主要内容。在核技术的应用中还经常要对放射性核素进行分离，或用放射性核素标记化合物，这属于放射化学的范畴。因此，核技术及应用这一学科与核物理学、辐射物理学、辐射化学、放射化学等学科有密切的联系，其中辐射物理往往也被纳入核技术的范畴内。近年来核技术在医学中的应用得到迅速发展，相应地又产生了医学物理、核医学等学科。另一方面，核技术的研究经常涉及大型仪器设备的研制，其本身又是物理、机械、真空技术、电子学、射频技术、计算机技术、控制技术、成像技术等多种学科和技术的综合。故此核技术充分体现了多种学科的交*这一特点，是现代科学技术的重要组成部分，也是当代重要的高技术之一。第二次世界大战之后核技术开始大规模地应用到国民经济之中，形成了许多新兴的产业，如辐射加工、无损检测、核医学诊断设备与 放射治疗设备、同位素和放射性药物生产等。据统计，美国和日本的国民经济总产值（GDP）中核技术的贡献约占3%~4%。美国核技术产生的年产值约为3500亿美元，其中非核能部分约占80%。
外二科肺癌科普知识 肺癌是最常见的恶性肿瘤之一，在我国近年的统计中已跃居恶性肿瘤的首位，且发病率有明显升高的趋势。 1、导致肺癌的病因有哪些？ 包括吸烟、环境污染、职业、遗传、病毒感染、肺结核、心理状态及其他多种因素。其中，环境污染和吸烟，包括主动吸烟及被动吸烟是造成全球性肺癌发病率和死亡率持续上升的重要原因。 2、肺癌有哪些症状？ 包括咳嗽、痰中带血、胸闷气短、胸痛以及声音嘶哑、头颈上肢水肿以及低热、恶液质等晚期症状。 3、肺癌有哪些预防措施？ ①戒烟、②控制大气污染，做好环保工作、③职业防护、④防治气管炎及慢性支气管炎、⑤早期发现、早期诊断与早期治疗。 4、肺癌有哪些诊断方法？ ①影像学检查如X线、C T、M R I。②核医学检查如E C T骨扫描、P E T和P E T/C T。③病理学检查如痰脱落细胞检查、纤维支气管镜下活检、经皮肺穿刺活检、手术病理诊断以及胸水细胞学检查、淋巴结活检等。④肿瘤标志物检测包括N S E、C E A、S C C等。 5、肺癌有哪些治疗方法？ 肺癌治疗是以手术为主的综合治疗，外科手术仍是首选的治疗方法，对于不适宜手术患者或术前术后常常需要辅助进行放疗、化疗、生物治疗、中医中药治疗，介入治疗等。
通过手术加术后的辅助化疗可以使更多的肺癌病人延长生存，保证生活质量。即使晚期肺癌病人，通过化学治疗、放射治疗、物理治疗等手段可以获得很长的生存。 手术后辅助化疗失败的病人，再用靶向药物治疗，一样可以得到很好的生存 随着科学技术的发展，我们能够生存下来的癌症患者会越来越多，而且我们的生活质量也会越来越好。所以有关说癌症就等于死亡，一听说得了癌症就好象宣判了死刑，这种观念我们说应该是一种陈旧的、过时的观念了，不是现在的观念了。健康人要远离烟草，重视健康体检，癌症病人在自己战胜疾病的同时，应该加入到癌症防治宣传队伍中来。因为你们的声音有时候比我们医生的声音作用还要强，希望我们联起手来共同抗击癌症，使我们获得更好的明天。
核工程与核技术专业英语单词 1.specific heat capacity 比热容 2.quantum number 量子数 3.atomic mass unit 原子质量单位 4.binding energy 结合能 5.decay 衰变 6.half-life 半衰期 7.abundance 丰度 8.activity 活度 9.macroscopic cross section 宏观截面 10.m icroscopic cross section 微观截面 11.a ttenuation 衰减 12.m oderator 慢化剂 13.f issile material 裂变材料 14.s elf-sustaining chain reaction 自续链式反应 15.p rompt neutron 瞬发中子 16.d elayed neutron 缓发中子 17.f usion 聚变 18.p lasma 等离子体 19.u ncertainty 不确定度 20.d ead time 死时间 21.p reamplifier 前置放大器
22.t hreshold energy 阈能 23.o perational amplifier 运算放大器 24.d iscrete component 分立元件 25.i ntegrated circuit 集成电路 26.d irect current 直流电 27.a lternating current 交流电 28.h eat-exchanger 热交换器 29.i onization chamber 电离室 30.n oble gas 稀有气体 31.a ccelerator 加速器 32.r adiation hazard 辐射危害 33.r adiation dose 辐射剂量 34.n atural background radiation 天然本底辐射 35.d aughter product 子产物 36.o ccupational exposure 职业照射 37.q uality factor 品质因子 38.e quivalent dose 当量剂量 39.a cute effect 急性效应 40.d elay effect 延迟效应 41.r adiation sickness 辐射病 42.h ereditary effect 遗传效应 43.s omatic effect 躯体效应
姓名：程木华，教授、主任医师、博士生导师 行政职务：核医学科主任 专业领域：影像医学与核医学。 研究方向：分子核医学影像与AI分析，着重专注于神经精神疾病的分子核医学影像基础与临床研究，以及图像人工智能分析；核素分子靶向治疗，着重专注于难治性甲状腺癌核素分子靶向治疗的基础与临床研究。 学术任职：中国核医学医师分会科普与信息化工作委员会副主任委员，中国抗癌协会肿瘤核医学专业委员会治疗学组副组长，中德医学协会核医学专业委员会常委，中国医师协会核医学医师分会委员，中华医学会核医学分会治疗学组委员，中国医学影像技术研究会核医学分会委员，广东省中西医结合学会核医学专业委员会副主任委员，广东省医疗行业协会医学影像管理分会的副主任委员，广东省医学会核医学分会常委，广东省辐射防护协会医学专业委员会常委，多个国外杂志特邀审稿专家。 学术成果：先后获得国家自然科学基金以及省部科研基金等支持的多个科研项目，并参与多项国家、省市科研课题。发表学术论文100多篇，其中SCI杂志收录论文20多篇，参编6本专著或教材。获广东省医疗科技成果奖1项目，实用专利2项，软件著作权1项。 博士后招收条件：研究方向：1.分子核医学影像研究；2.核素分子靶向治疗研究。 E-MAIL：chmarka@https://www.doczj.com/doc/8d18447728.html,
姓名：张勇，主任医师、博士生导师 行政职务：研究生科科长 专业领域：影像医学与核医学。 研究方向：核医学分子影像、放射性核素靶向治疗。 学术任职：中华医学会放射医学与防护学分会委员，广东省医学会放射防护医学分会主任委员，广东省医师协会核医学分会常务委员。 学术成果：主持国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金重点项目、教育部博士点基金博导类项目等科研课题近10余项，以第一作者或者通讯作者发表SCI论文10余篇，获广东省科学技术奖三等奖1项；担任国家重点研发项目的终审专家以及国家自然科学基金项目和澳门特区科学技术奖项的通讯评审专家。
一、填空题（共20分，每题2分） 得分 1.通常将一回路及核岛辅助系统、专设安全设施和厂房称为核岛。 2.反应堆冷却剂系统可分为冷却系统、压力调节系统和超压保护系统。 3.压水堆本体由堆芯、堆芯支撑结构、反应堆压力容器及控制棒传动机构组成。 4.燃料组件骨架由24根控制棒导向管、1根中子注量率测量管与上下管座焊接而成。 5.蒸汽发生器是分隔一、二回路工质的屏障，它对于核电厂的安全运行十分重要。 6.稳压器的基本功能是建立并维持一回路系统的压力，避免冷却剂在反应堆内发生容积沸腾。 7.放射性废水有可复用废水和不可复用废水，可复用废水经过处理分离成水和硼酸再利用，这是硼回收系统的任务。 8.专设安全设施包括：安全注射系统、安全壳、安全壳喷淋系统、安全壳隔离系统、安全壳消氢系统、辅助给水系统和应急电源。 9.安全注入系统通常分为高压安全注入系统、蓄压箱注入系统、低压安全注入系统。 10.反应堆硼和水补给系统是一个两台机组共用的系统。 11.核电站运行中产生的放射性废气分为含氢废气和含氧废气。 12.核电厂主要厂房包括：反应堆厂房（安全壳）、燃料厂房、核辅助厂房、汽轮机发电厂房、控制厂房。 13.核电厂设计一般遵循的安全设计原则有：多道屏障、纵深防御、单一故障原则、抗自然灾害、辐照剂量标准。 14.燃料组件由燃料元件、定位架格和组件骨架组成。 15.堆芯支撑结构包括下部支撑结构、上部支撑结构和堆芯仪表支撑结构 16.阻力塞棒是封闭的不锈钢管，其长度较短，约20 cm 17.大亚湾压水堆核电厂的控制棒组件中黑棒采用的中子吸收剂材料为__ Ag-In-Gr(银-铟-镉)___，灰棒材料为___不锈钢__，控制棒驱动采用___电磁步进式______方式； 18. 大亚湾核电厂的蒸汽发生器采用的是在压水堆核电站最为常见的__立式自然循环U型管蒸汽发生器； 19.天然铀所含有的三种同位素中，属于易裂变核素的是铀-235 ； 20.反应堆冷却剂泵主要分为两大类型分别是屏蔽电机泵和轴封泵； 21. 蒸汽发生器传热管面积占一回路承压边界面积的80％左右; 22.压水堆核电厂使用较广泛的有三种: 立式U型管自然循环蒸汽发生器、卧式自然循环
核工程与核技术专业“三基”题 编号：001 问：试用简练的语言说明导热、对流换热及辐射换热三种热传递方式之间的联系和区别。 答：导热和对流的区别在于：物体内部依靠微观粒子的热运动而产生的热量传递现象，称为导热；对流则是流体各部分之间发生宏观相对位移及冷热流体的相互掺混。联系是：在发生对流换热的同时必然伴生有导热。导热、对流这两种热量传递方式，只有在物质存在的条件下才能实现，而辐射可以在真空中传播，辐射换热时不仅有能量的转移还伴有能量形式的转换。 编号：002 问：什么叫热辐射和黑体辐射？ 热辐射，物体由于具有温度而辐射电磁波的现象。 黑体辐射是指由理想放射物放射出来的辐射，在特定温度及特定波长放射最大量之辐射。 编号：003 问：试说明串联热阻叠加原则的内容及其使用条件。 答：在一个串联的热量传递过程中，如果通过每个环节的热流量都相同，则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。使用条件是对于各个传热环节的传热面积必须相等。 编号：004 问：试说明集总参数法的物理概念及数学处理的特点。 答：当内外热阻之比趋于零时，影响换热的主要环节是在边界上的换热能力。而内部由于热阻很小而温度趋于均匀，以至于不需要关心温度在空间的分布，温度只是时间的函数， 数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低了求解难度。 编号：005 问：试说明Bi 数的物理意义。0Bi →及Bi →∞各代表什么样的换热条件?有人认为,0Bi →代表了绝热工况,你是否赞同这一观点,为什么? 答；Bi 数是物体内外热阻之比的相对值。时说明传热热阻主要在边界，内部温度趋于均匀，可以用集总参数法进行分析求解；时，说明传热热阻主要在内部，可以近似认为壁温就是流体温度。认为代表绝热工况是不正确的，该工况是指边界热阻相对于内部热阻较大，而绝热工况下边界热阻无限大。 编号：006 问：试用简明的语言说明热边界层的概念。 答：在壁面附近的一个薄层内，流体温度在壁面的法线方向上发生剧烈变化，而在此薄层之外，流体的温度梯度几乎为零，固体表面附近流体温度发生剧烈变化的这一薄层称为温度边界层或热边界层。 o Bi →∞→Bi o Bi →
核技术应用读书笔记 核技术是建立在核科学基础之上的一门现代技术,因而泛称核科学技术。核科学技术作为现代化科学技术的组成部分,其渊源可以追溯到1896年天然放射性的发现,至今已有100多年的历史。带电粒子加速器的发现与核反应堆的建造为核科学技术的发展,奠定了雄厚的物质基础。第二次世界大战期间核科学技术在军事领域的突破,体现了核科学技术发展的时代特征,即技术的科学化与科学的技术化。世界第一颗原子弹的爆炸显示了核能释放的巨大威力,开创了本世纪现代科学技术定向发展的新格局,即动用国家一级的权威,动员全社会的力量,精心 规划布署,全力推进科学、技术、工程、产业、经济的一体化。 核技术应用主要包括核能的利用及同位素和辐照技术的利用。核能的利用主要是指：（1）利用放射性同位素衰变时放出的能量做成电池，广泛用于宇宙飞船、人造卫星、无人管理的灯塔、心脏起搏器等。（2）利用重核裂变会放出巨大能量。核电站、空间堆电源、核供热堆、用于船舶或潜艇的核动力装置，是实际应用这种裂变能的主要代表。（3）利用轻核裂变时放出的比重核裂变时放出的更加巨大的能量。聚变堆的研究和开发就是为了利用这一能量。 以原子核科学理论为基础，利用原子核反应或衰变释放的射线和能量为国民经济、国防服务的一门新兴科学技术既原子核科学技术的简称。核能是一种安全、经济、清洁的能源，人类生存、发展所面临的能源问题，最终也需要依靠核能来解决。核电站的设计、建造和运行管理是一个综合、复杂的系统工程，涉及物理、热工、结构、材料、机电、控制、安全等大量工程问题。与核能利用密切相关的核燃料循环也同样涉及大量的工程技术问题。核技术现已广泛应用于各个领域，具有相对独立和完整的体系，是20世纪人类文明史上一个重要里程碑。核技术通常包括核能技术、核动力技术、同位素技术、辐射技术、核燃料技术、核辐射防护技术等领域。核技术是一项先进技术。 在解决人类面临的能源和环境等重要问题中的作用日益明显。截至1993年底，核能发电已占世界总发电量的17%,而法国的核能发电量已占总发电量的70%以上。通过选用新堆型，提高安全性和降低建设造价，核能发电的贡献将不断增大，这对缓解能源危机无疑是一个重大的贡献。21世纪,人类开发新能源,广泛应用核技术将更为迫切，核能将是逐步代替化石能源的重要能源。21世纪中叶，受控核聚变技术可望从实验室走向实用，为人类提供取之不尽的干净能源。威力很大的核爆炸将为工程建设、改造环境和开发资源服务。核动力将在交通运输及星际航行等方面发挥更大的作用。核技术在其他领域中的应用也将进一步扩大。 核科学与核技术在二十世纪取得了辉煌的成就。目前仍然是现代科学中的一个非常重要的前沿领域，保持着旺盛的生命力，不仅具有重大的科学意义，而且在高新技术及交叉学科领域的研究中起着重要作用。当前核科学与核技术发展的特点体现为：一方面对物质层次结构、宇宙起源等的探索不断深入，另一方面在能源、人口与健康、环境、信息、材料、农业、国家安全等领域以及多种学科的基础研究中的应用日益广泛。
1. 你听说过医院里有核医学科吗？ 走进医院，大家都知道内科、外科，也会知道检验科、放射科等，要看病也知道去哪个科。但一说起核医学科，可能很多人没有听说过。核医学科是干什么的？是检查疾病还是治疗疾病？能诊治些什么病？核医学科是用现代核医学的技术诊断和治疗疾病的科室。只是由于我们国家经济相对比较落后，核医学科多半集中在大医院，中、小医院里很少建有核医学科。 2. 什么是核医学？ 核医学是一种利用标记有放射性核素的药物诊断和治疗疾病的科学，是医学现代化的产物，是核技术在医学领域的应用科学。核医学是一个发展十分迅速的一门新兴学科，放射性核素示踪技术是核医学的最基本技术。 3. 放射性核素示踪技术是怎么回事？ 放射性核素示踪技术是核医学的精髓，无论诊断还是治疗都和这项技术密切相关。示踪技术其实大家并不陌生。比如，在自然界观察野生动物大熊猫的生活习性就是利用的示踪技术。科学家把野生熊猫抓住后，在它身上放上一个无线电发射器，人们在房间内通过仪器就可以探测到大熊猫的行踪，那个无线电发射器就是一种示踪物。可以想象，作为示踪物，一定很轻，很小，不能被熊猫察觉，也不能影响和干扰熊猫的行为和功能。 核医学检查用的示踪物不是无线电发射器，而是放射性核素。把放射性核素连在某些化合物上，就成了放射性药物，把它引入体内，我们通过仪器就能在体外探测到那个药物在体内的分布。假如想了解心脏，我们就把放射性核素和喜欢到心脏的药物连在一起，如果想找到肿瘤也可以把放射性核素连到亲肿瘤的药物上，因此利用放射性核素示踪技术可以观察到患者的各个脏器或组织的代谢和功能。 4. 核医学SPECT能做哪些检查？ 能了解心脏、肾脏、肝脏、胆囊、甲状腺等主要脏器的功能；能了解心肌、脑、肺等脏器的血流灌注；能了解和判定肿瘤的存在以及淋巴转移和骨转移等等一切有关脏器与组织的功能、血流和代谢。做不同的检查，了解的功能代谢目的不同使用的放射性药物品种不同，种类非常多；而标记的放射性核素常常就非常少的几种。 5. 核医学显像检查和放射影像、超声检查方法有什么区别？ 区别是非常大的，是有本质区别的。核医学的成像取决于脏器或组织的血流、细胞功能、细胞数量、代谢活跃程度和排泄引流等因素，是一种功能代谢显像。而CT、MR、B超等检查主要是通过显示脏器或组织的解剖形态学的变化，尽管分辨率很高，但显示功能代谢的变化不如核医学检查。 6. 应用放射性药物检查安全吗？ 非常安全。引起各种影像检查的不安全因素主要有2个因素。1个是药物的化学成分的影响，主要是过敏反应和毒性反应；1个是放射性造成的辐射。由于核素示踪技术非常灵敏，核医学用的放射性药物中的化学成分极其微量，几乎是可以忽略不计的。因此几乎不会引起过敏及毒性反应发生。核素诊断所用的核素主要发出的是γ射线，其特点是穿透能力强，而对身体的损伤小。比如，做核医学的膀胱尿返流显像，患者所接受的吸收剂量仅仅是X线膀胱