医学物理 电离辐射及其医学应用
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电离辐射防护基础一单元1.X线谁发现的?——1895,德国伦琴2.贝克勒尔发现了什么现像?——放射性3.哪位科学家提出了放射性术语?——居里夫人4.居里夫妇发现了哪两种放射性元素——钋,镭5.哪位科学家分离出了纯的金属镭——居里夫人1.什么是辐射——携带能量的波或粒子2.什么是电离辐射——能量阈值成为自由电子3.电离辐射有哪些:粒子,高能电磁波4.哪些电离辐射不带电——光子Y, X射线,中子5.电离辐射和非电离辐射的主要区别是什么——射线携带的能量和电离能力1.原子同什么组成——原子核核外电子2.原子核由什么组成——质子中子3.电子、质子、中子的质量都是多少——0.000549amu 1amu, 1amu,4.原子为什么呈现电中性——核外负电子数=核内正质子数5.原子核的质量不等于核内质子和中子的质量和,为什么——质量亏损1.同位素指的什么质子数相同,中子数不同2.U 各个数字和字母和含义是什么3.什么是衰变把不稳定核素自自发地蜕变成为另外一种核素的转变过程4.活度的单位贝克Bq5.电离辐射的类型 a b y x射线,中子二单元1.目前电离辐射应用到哪些领域中医疗工业农民军事考古航天核能等2.ICRP和IAEA分别是什么国际组织/机构简称。
Icrp,国际放射防护委员会Iaea国际原子能机构3.辐射防护早期认识阶段,辐射损伤的主要危害表现及主要产生原因是什么早期对辐射损伤主要是大剂量外照射和食入性放射元素。
X线球管制造者和应用x线的技术人员从事放射性物质研究的科学家铀矿工人及用含镭夜光涂料的操作女工4.辐射防护概念和辐射防护体系是怎样一步步建立起来的早期对辐射损伤认知不足中期对辐射损伤限定了剂量限制近期对辐射损伤建立了完整详细的体系1.吸收剂量,当量剂量,有效剂量的概念。
2.辐射权重因子的作用考虑了特定类型的辐射对组织或细胞的损伤3.组织权重因子的作用评估当不同的器官或组织在受到相同的照射时,多产生的风险应组织器官不同而不同。
国际医学物理组织(IOMP)第1号政策声明(2010年6月17日)医学物理师:作用和职责IOMP第1号政策声明工作组11 引言本政策声明为IOMP成员组织在确立医学物理师的作用和职责时提供总体指导方针。
它可以作为医学物理专业组织和各成员组织国卫生主管部门在筹划和发展临床医学物理服务时的参考,亦可作为学术机构在教育和培训医学物理师时的参考。
本文件应当与IOMP第2号政策声明(教育和培训医学物理师的基本要求)一起结合阅读。
2 定义2.1 医学物理学医学物理学是应用物理学的一个分支,医学物理师所从事的学科。
他利用物理学的基本原理、方法和技术,以改善人类健康和福祉为具体目标,来实施和研究人类疾病的预防、诊断和治疗。
医学物理学可以进一步分类为一系列分支学科(专业),包括以下方面2:2.1.1 肿瘤放射物理学2.1.2 医学影像物理学2.1.3 核医学物理学2.1.4 医学保健物理(包括医学辐射防护)学2.1.5 非电离辐射医学物理学2.1.6 生理测量学2.2 医学物理师(MP)2.2.1 医学物理师是受过应用医学物理原理和技术的教育及专门培训的专业人员。
医学物理师在临床、学院或研究机构任职。
2.2.2 从事临床工作的医学物理师是卫生专业人员,在将物理应用于医学领域的原理和技术方面受过教育和专门培训,足以独立胜任医学物理学的一个或多个分支学科(专业)的工作。
医学物理师成为卫生专业人员所需接受的教育及专门培训的要求请参考IOMP第2号政策声明。
卫生专业独立执业资格需得到国家或国际专业认证机构的认证,和(或)国家登记(或授权)。
关于这方面的进一步说明请参考IOMP 第2号政策声明。
1成员:Kin Yin Cheung (主席), Cari Boris, Stelios Christofides, Anchali Krishanachinda, Tomas Kron, George Starkschall2根据不同的专业环境,可能与邻近学科,如生物物理学、保健物理学等有关。
目录Content第一部分基础知识 (2)一、辐射的基本概念及分类 (2)二、电磁辐射的医学应用 (2)三、辐射防护目的与任务 (2)第二部分电离辐射的生物学效应 (2)一、电离辐射生物效应分类 (2)二、电离辐射的细胞生物学效应 (3)三、电离辐射的随机性效应 (3)四、电离辐射的确定性效应 (4)第三部分电离辐射对造血和免疫系统的影响 (4)一、电离辐射对造血系统的影响 (4)二、电离辐射对免疫系统的影响 (5)第四部分放射损伤的临床疾病 (6)一、外照射急性放射病 (6)二、外照射慢性放射性损伤 (7)三、内照射放射病 (7)第五部分临床诊断中的放射防护 (8)一、医疗照射的防护 (8)二、外照射防护的基本方法 (9)三、内照射防护的基本方法 (9)三、核医学诊疗的防护 (10)第六部分临床治疗中的放射防护 (11)一、介入放射学辐射的防护 (11)二、放射治疗的防护 (12)附录人体辐射计量学 (13)第一部分基础知识一、辐射的基本概念及分类1、电磁辐射(Electromagnetic Radiation)是能量以电磁波形式在空间传播的物理现象。
2、电磁辐射分为电离辐射和非电离辐射。
电离辐射:指带电粒子或某些不带电粒子或两者混合组成的任何辐射,这种辐射能引起物质的电离或激发。
特点:①具有一定的穿透力;②视觉不能感知;③遇到某些物质能发出荧光;④能被照射物质电离或激发。
非电离辐射:自然界中还广泛存在着各种波长不同的其他辐射。
如电磁波、声波等,它们作用于靶物质不能引起分子或原子电离。
特点:①不能使被照物质电离;②引起物质分子、原子的转动或颤动;③生物学作用与其量子能量有密切相关;④通过热效应或非热效应产生生物学效应。
二、电磁辐射的医学应用X射线诊断学(放射诊断学)、放射肿瘤学(放射治疗学)、核医学、介入放射学。
三、辐射防护目的与任务1、辐射防护的目的在保障人类健康的条件下,发展核能和核技术的应用,防止有害的确定性效应的发生,限制随机性效应的发生率,使人员受到的照射和危险保持在可合理达到的尽可能低的水平。
医用物理学复习提要第1章 物体的弹性1. 掌握物体弹性的基本概念:形变、应变、应力、模量线应变:0l l ∆=ε 正应力:S F =σ 杨氏模量:εσ=Y 切应变:d x ∆=γ 切应力:S F=τ 切变模量:γτ=G2. 理解应力与应变的关系1)了解低碳钢拉伸形变的阶段:弹性、屈服、硬化、紧缩 2)熟悉弯曲、扭转形变的应力分布特点 ☆人体骨骼的常见受力载荷?☆请从弯曲和扭转的角度来解释为什么人的四肢长骨是中空的?☆低碳钢材料,其正应力与线应变关系曲线的各段代表的物理意义。
延展性好是何含义?第2章 流体的运动1.熟悉理想流体、稳定流体、流线、流管概念 2.掌握并熟练应用流体连续性方程2211v S v S Q ==该方程反映理想流体作稳定流动遵守流量守恒,即流管不同截面的流量相等3.掌握并熟练应用伯努利方程222212112121gh v P gh v P ρ+ρ+=ρ+ρ+即单位体积中压强、动能、势能之和恒定 熟悉应用,掌握计算方法 4. 阐释体位对血压的影响5.熟悉层流、湍流、牛顿流体、流阻概念6.掌握牛顿粘滞定律的涵义dx dv s F η=7.掌握泊肃叶公式的涵义L PR Q η∆π=84流阻 48R LR f πη=8.了解雷诺数,粘滞流体的伯努利方程及斯托克斯公式 9.了解血压在血管中分布情况大气压: Pa P 510013.1⨯= 水的密度: 3kg/m 1000=ρ☆若两只船平行前进时靠的很近,则容易发生碰撞,试用连续性方程和伯努利方程解释原因。
☆利用伯努利方程简单说一说:人体从平躺到站立情况下的血压变化。
☆如果躯体中血液流经一段血管的流动作层流,血管截面上的流速分布大致是怎样的?☆简述黏性流体的两种流动形式有什么区别,并说明在圆管中决定流体流动形式的因素。
☆用落球法测量黏度,影响实验结果的精确度的因素主要有哪些?☆黏度差别大的液体,为什么要用不同的测量方法? ☆如果用如图所示金属丝框测量表面张力系数,结果会怎样?为什么?第5章5.5节 液体的表面现象1. 表面张力 表面能 表面活性物质2. 附加压强3. 润湿与不润湿 接触角 毛细现象 重要公式1. 表面张力 S∆α=α=W LT2. 附加压强 )(4)(2双液面、液膜单液面Rp Rp α=∆α=∆ 3. 毛细现象 gr cos h ρθα=2注意的问题1. 表面张力产生原因2. 气体栓塞3. 连通器两端大、小泡的变化4. 水对玻璃完全润湿,接触角为零☆位于表面层和液体内部的液体分子有何不同?简述表面张力系数α的单位“N.m -1”和“J.m -2”分别代表的物理意义。
物理学研究在医学方面的应用[摘要]:医学物理是把物理学的原理和方法应用于人类疾病的预防、诊断、治疗和保健的一门交叉学科,是物理学与医学实践相结合的一门独立的分支学科- 它是研究人类疾病诊、治过程中的物理现象,并用物理方法表达这种现象- 医学物理包括放射肿瘤物理、医学影像物理、核医学物理,其他非电离辐射如核磁、超声、微波、射频、激光等物理因子在医学中的应用,和保健物理等分支内容。
[关键词]:物理学;x射线成像;核磁共振成像;核医学成像;超声波成像●物理学在医药学方面的兴起医学物理是把物理学的原理和方法应用于人类疾病的预防、诊断、治疗和保健的一门交叉学科。
该学科包括放射肿瘤物理、医学影像物理、核医学物理,其他非电离辐射如核磁、超声、微波、射频、激光等物理手段在医学中的应用,和保健物理等分支内容,确保其应用过程中的质量保证、质量控制,以及辐射防护与安全。
医学物理学有两项开创性研究:一是伦琴发现X射线并用于人体透视;二是居里夫人发现放射性元素镭并用于肿瘤的治疗。
这两项研究奠定了医学物理学的基础。
医学物理学是用物理学原理揭示和解释人类疾病诊、治过程中的生命过程和现象,并用物理方法表达这种过程和现象。
例如,X-CT是利用X射线与人体组织的原子相互作用引起的X射线强度的改变的程度显示人体组织(器官)的健康状态,通过CT图像表达。
同样,肿瘤放射治疗是利用X(或λ)射线,以及能量较高的电子、中子、质子、氦、碳离子等,与人体组织的原子相互作用后产生的次级粒子(如电子)将射线的能量传递给组织,通过吸收剂量的高低表达。
吸收剂量(单位为戈瑞(Gy))是宏观概念,它不研究次级粒子的能量转递给组织原子的微观过程。
研究和探测射线在人体组织中的吸收剂量分布和剂量分布的优化(包括使用不同射线源),是放射肿瘤物理的基本内容;研究次级粒子能量的微观传递及相关的生化反应是生物物理的基本内容;研究宏观吸收剂量和微观剂量产生的最终生物效应(通过中间的化学过程)是放射生物学的基本内容。