把握:衰变定理、衰变常数、半衰期、放射性黏度、带电粒子与物质的互相作用熟悉:电离比值放射性核衰变类型了解:β能谱放射平衡放射性同位素在医学上的应用、放射性同位素的侦测和成象一、原子核的组成原子序数原子量中子(数目原子序数核外电子数质子(数目原子核同一种元素可具有不同原子核:如天然存在的铀元素,有中子数分别为142、143、146三种原子核。1.同位素()——具有一定中子数、质子数和一定能量状态的原子核符号表示:电荷数Z(质子数)质量数=Z(质子数)+N(中子数)2.核素()——电荷数相同质量数不同的同位素3.同质异能素()——电荷数和质量数相同但能量状态不同的同位素(以m表示原子核处于寿命较长基态较高的迸发态)中等质量的核的核子平均结合能比轻核和重核都大,因而中等核最稳定。1.5Z=82的铅(Pb)之后,天然存在的同位素都具有放射性。表10-2稳定同位素数量与核子奇偶性关系三、放射性同位素的衰变类型核衰变——原子核自发地放射某种射线而转弄成其它同位素天然放射性同位素15放出射线从反应堆和加速器形成的放射性同位素衰变和电子打动(-EC)衰变位移法则:衰变衰变粒子中微子粒子反中微子衰变来调整外,还可以以电子打动(-EC)内转换()——核从高能态向低能态跃迁将能量传递给核外电子的过程原子核迸发态的寿命一般是十分短的原子核衰变,大概在10-13秒内就完全衰变到能级。
因而这/3处的粒子最多平均能量接近E放射性衰变规律一、衰变定理和衰变常数1.放射性衰变定理()时刻母体核数为N,dt时间内衰减掉核数dN,则单位:1/s(单位时间内衰变掉的母核数和该时刻存在的母体核总量之比——每个原子核单位时间内衰变的机率)λ是表征核衰变速率的化学量,其值由同位素本身决定λ的大小决定了核衰变的快慢,λ越大,衰变越快;反之,则越慢半衰期(half-life)——放射性核数衰减一半所需的时间的半衰期T7.59年0.132/年四、放射性黏度()——放射源在单位时间内发生衰变的核数,俗称放射性硬度dtdN单位:贝克勒尔1Bq=1s-1(每秒有一个核衰变)居里1ci=3.毫居里1mci=3.710Bq放射性物质中有两种放射性同位素,T为8天,刚开始时A0102的128倍,经过多少时间A相等?五、放射平衡母体核孙代子体放射系在母体的半衰期小于子体半衰期的情况下,经过相当时间后,子体每秒衰变的同位素将等于它从母体衰变而得到补充的核数,子体的核数不再降低,达到放射平衡(um)。
单位时间内衰变掉的母体核数射线与物质的互相作用一、带电粒子和物质的互相作用形式1.电离和电离比值电离比值()——每分米路径上所形成的离子对数线性能量转移(LET)——每单位径迹宽度上的能量耗损,亦称传能线密度LET=SIW电离比值与带电粒子的速率成正比、电荷和物质的密度成反比同一物质中,相同能量的α粒子的电离比值比β粒子大得多粒子幅射损失和质量平方成正比,β粒子轫致幅射小于α粒子幅射损失和原子序数平方成反比,对β射线的防护宜采用原子序数较低的材料(铝、有机玻璃等)二、射程和吸收规律1.射速α粒子电离比值大、速度小、射程短;β粒子电离比值小、速度大、射程长在外照射的情况下,粒子的害处性不大,便于防护,粒子的害处大得多内照射时,粒子的电离比值大,伤害很集中一、临床同位素检测——示踪原子用放射性核素标记抗生素步入人体后,通过体外侦测确诊和了解癌症情况二、放射性核素医治借助射线对肌体组织的破坏作用原子核衰变,合理地照射个别癌症部位,达到控制发展直到破坏熄灭的目的一、射线的侦测1.半导体侦测器2.闪动计数器二、放射性同位素成象2.发射型计算机断层(ECT)借助待检脏器吸收放射性同位素放出的射线,建成影象,使图像更确切本章小结1.同位素、同位素、同质异能素位移法则:衰变衰变单位:贝克勒尔1Bq=1s-1居里1ci=3..α粒子和物质的互相作用电离比值、散射作用、射程防护、伤害程度11.放射性同位素在医学上的应用12.放射性同位素的侦测和成象系统