医用电子直线加速器机头散射X射线的分析

本文介绍了一种用于医用电子直线加速器机头的结构部件上产生的散射X射线能量注量分布的解析计算方法。该方法是在蒙特卡罗模拟计算得到的初级X射线能谱的基础上,通过康普顿散射的Klein—Nishina公式计算得到的。考虑的主要散射源为机头内的初级准直器和均整块。我们用这个方法研究了北京医疗器械研究所生产的6MeV BJ-6加速器的机头散射情况并和实验测量结果进行了比较。比较的结果还包括均整块和初级准直器的散射与射野大小及离开X射线源距离之间的关系。比较结果表明:该解析计算方法对计算机头散射问题是可行的。

康普顿散射波长与电子运动速度的关系

康普顿(A·H Compton,1892～1962,美国),在1922～1923年间研究了X射线经过石墨、金属等材料散射后的谱线成份,发现被散射的X射线中,有与入射波长相同的部分,也有大于入射波波长的部分,这种现象后来被称为康普顿效应.经典的波动理论不能解释这种效应,而康普顿应用爱因斯坦的光量子理论对此进行了成功的说明:一个光子与散射物中的一个自由电子(或束缚较松的电子)发生作用后,光子将沿某一方向散射而同时将一部分能量转交给电子,使电子反冲出去,因此散射光子的能量小于入射光子的能量,散射光子的波长λ’大于入射光子的波长λ。

一花引来百花开——X射线引起的一系列物理学新发现

1895年,一项划时代的科学新发现震动了全球,它就是获得第一枚诺贝尔物理学奖的伦琴发现的X射线(伦琴射线)。X射线的发现引起了众多科学家对原子领域进行了更广泛的研究,从直接导致了一系列的科学发现,一批著名物理学家脱颖而出。X射线的发现犹如一朵鲜艳的科学之花,引来科学园地的满园春色。