放射物理与辐射防护（第2版）_王鹏程,郑君惠_9787117356978

放射物理与辐射防护是医学影像技术专业的重要专业基础课之一，其教学任务是为后续专业课及继续教育课程奠定必要的基础。根据影像技术专业人才培养的目标要求，本教材教学内容涵盖了影像物理、核医学物理、放射治疗剂量学基础以及医疗照射的辐射防护学知识、能力及素质要求。影像物理、核医学物理主要讲授有关射线及放射性核素的基本特性、产生以及射线与物质相互作用的基本过程、辐射能量的转移、沉积、传递规律；放射治疗剂量学则主要介绍放射治疗过程中辐射剂量计算、测量以及基本的剂量学体系；辐射防护部分则重点介绍国际相关组织、国家对医疗照射所制定的有关标准、条例和辐射防护法规。

放射物理与辐射防护是医学影像技术、医学影像学等本科专业的核心基础课，其教学任务是为后续专业课及毕业后教育奠定必要的基础。教材内容涉及放射物理学基础、放射治疗辐射剂量学基础以及放射防护基本法规和标准。
上版教材《放射物理与辐射防护》为国家卫生和计划生育委员会十三五规划教材。自2016 年8 月首版发行以来，由于内容选取得当、深浅适度、体例编排适合教与学，纸、数融合特色突出，全国开办医学影像技术、医学影像学专业的院校广泛使用。首版教材累计印刷12 次，累计发行5 万余册。由于本教材讲授内容贴近职业标准，教材成为国家卫生健康委员会大型设备操作技能考核及职称晋升考试的重要参考书。
党的二十大胜利召开，吹响了全面推动高等教育高质量发展的号角，为党育人，为国育才成为高等教育神圣使命。为适应新医科发展对医学影像技术专业教育带来的挑战，特别是现代信息技术发展对教育教学及知识获取带来的重要变革，充分彰显教材在立德树人过程中的独特作用，在充分调研及广泛征求国内院校教师对教材使用建议的基础上，编者对本教材进行了第二轮修订。
1. 探索专业基础课教材课程思政呈现方式，将课程思政教育与专业知识讲授有机融合，突出专业知识中的思政元素及其内含教育寓意。
2. 根据现代信息网络技术发展所带来的教育资源获取的便利性，知识展示的多维性，学习、训练的自主性，在上版教材网络增值服务的基础上，本版教材尝试将纸质内容与数字教学资源以融合教材的形式提供给教育者和学习者。将过去不容易在纸质教材上展现的动画、视频、微课、图示等数字资源以插入二维码的形式在纸版教材中体现，阅读者通过扫描二维码就可以实现知识点多维显示并通过移动客户端实现交互式学习。
3. 根据近年来国家颁布的有关放射防护法规、标准以及国际相关机构发表的关于医疗照射的放射防护体系、概念，对教材的相关部分进行了更新。
4. 考虑到各校实验教学需要，体现以学生为中心教学理念，根据教学大纲要求，对理论教学内容以及实验内容进行了调整、补充。增加了部分实验教学数字资源，便于学生自学。
本教材建议教学54 学时，理论教学38 学时，实验教学16 学时。
在本轮教材修订过程中，虽然采纳了多数院校同行对上版教材所提出的意见与建议，但是由于编者水平所限，书中难免仍存缺点与不足，恳请使用本教材的师生及阅读本书的同行给予宝贵意见以便下次修订、完善。
主编
2023 年6 月

第一章物质结构/1
第一节原子结构/1
一、揭示原子结构的实验基础/1
二、玻尔的原子模型/3
三、原子核外的电子结构/6
第二节原子核结构/7
一、原子核组成/7
二、原子核结合能/8
三、原子核能级/10
四、原子核自旋与核磁矩/10
第三节磁共振/11
一、核磁矩在静磁场中的进动/11
二、核磁共振现象/13
三、核自旋弛豫/14
第四节磁共振现象的医学应用/15
一、磁共振波谱分析技术/15
二、磁共振成像技术/17
第二章核衰变/20
第一节放射性核素衰变类型/20
一、衰变/20
二、衰变/21
三、衰变和内转换/22
第二节原子核的衰变规律/22
一、衰变规律/22
二、衰变平衡/24
第三节放射性核素衰变的统计/25
第四节医用放射性核素的生产与制备/26
一、放射治疗常用放射性核素及其产生/26
二、核医学常用放射性核素及其产生/27
第五节放射性核素的临床应用/30
一、放射性核素在肿瘤放射治疗中的应用/30
二、放射性核素在核医学检查中的应用/31
第三章医用X射线的产生与特性/34
第一节X射线的发现/34
第二节X射线的本质与特性/35
一、X射线的本质/35
二、X射线的基本特性/36
第三节X射线的产生条件与装置/37
一、X射线的产生条件/37
二、X射线的发生装置/37
第四节X射线的产生原理/40
一、电子与物质的相互作用/40
二、两种X射线的产生原理/41
第五节X射线的量与质/46
一、概念及其表示方法/46
二、影响X射线量和质的因素/47
第六节X射线的产生效率/48
第七节X射线强度的空间分布/49
第四章X（或）射线与物质的相互作用/53
第一节概述/53
一、X射线与物质相互作用的概率/54
二、射线的衰减/54
三、能量转移和吸收/56
第二节X射线与物质相互作用的主要过程/57
一、光电效应/57
二、康普顿效应/60
三、电子对效应/64
第三节X射线与物质相互作用的其他过程/64
一、相干散射/64
二、光核作用/65
第四节各种作用发生的相对概率/65
一、Z和h与三种基本作用的关系/65
二、诊断放射学中各种基本作用发生的相对概率/66
第五章X（或）射线在物质中的衰减/68
第一节单能X射线在物质中的衰减规律/68
一、窄束X射线在物质中的衰减规律/68
二、宽束X射线在物质中的衰减规律/70
第二节连续X射线在物质中的衰减规律/71
一、连续X射线在物质中的衰减特点/71
二、影响X射线衰减的因素/72
三、X射线的滤过/73
第三节诊断放射学中X射线的衰减/75
一、人体的构成元素和组织密度/76
二、X射线通过人体的衰减规律/76
第四节X射线的临床应用/77
一、X射线摄影技术/78
二、介入放射技术/79
三、计算机体层成像技术/79
四、肿瘤放射治疗技术/80
第六章常用的辐射量和单位/81
第一节描述电离辐射的常用辐射量和单位/81
一、描述辐射场性质的量/81
二、照射量/83
三、比释动能/84
四、吸收剂量/84
五、吸收剂量、比释动能及照射量之间的关系和区别/86
第二节辐射防护中使用的辐射量和单位/88
一、当量剂量/88
二、有效剂量/89
三、吸收剂量的蒙特卡洛计算/91
四、集体当量剂量和集体有效剂量/93
五、待积当量剂量和待积有效剂量/93
第七章放射线的测量/95
第一节照射量的测量/95
一、自由空气电离室/95
二、实用型电离室/97
三、电离电荷测量电流/99
第二节吸收剂量的测量/100
一、吸收剂量的基本测量法/100
二、电离室测量法/101
三、吸收剂量的其他测量方法/104
第三节射线质的测定/105
一、400kV以下X射线质的测定/105
二、高能X射线能量的测定/105
三、高能电子束能量的测定/106
第四节医用影像检查技术的辐射剂量学评价/106
一、X射线摄影与X射线透视检查技术辐射剂量学评价/107
二、CT检查的辐射剂量学评价/108
三、核医学检查剂量学评价/110
第八章放射治疗剂量学/113
第一节放射源和放射治疗设备/113
一、放射治疗常用的放射源及照射方式/113
二、放射治疗常用的放射性同位素/113
三、放射治疗常用的治疗设备/114
四、放射治疗技术/115
第二节高能X射线射野剂量学/115
一、模体/115
二、百分深度剂量/116
三、组织空气比/119
四、组织最大剂量比/120
五、等剂量分布与射野离轴比/121
六、楔形射野及剂量分布/122
七、人体曲面和不均匀组织的修正/123
八、输出剂量的计算方法和实例/124
第三节高能电子射线射野剂量学/126
一、高能电子射线束的产生及物理特性/126
二、电子线百分深度剂量/126
三、电子线等剂量曲线的分布/128
四、电子线射野的均匀性和半影/128
五、高能电子线输出剂量的计算/129
第四节近距离照射剂量学/129
一、近距离照射剂量学的基本特点及其剂量分布/130
二、腔内照射剂量学/131
三、组织间照射剂量学/132
四、粒子植入照射剂量学/132
第五节放射治疗计划设计的基本剂量学原则/132
一、放射治疗计划的设计/133
二、放射治疗计划的评估与验证/133
第九章放射线对人体的影响/136
第一节放射线的生物效应/136
一、放射生物学基础/136
二、辐射生物效应分类/139
三、胎儿出生前受照效应/144
四、皮肤效应/145
第二节影响辐射损伤的因素/146
一、与电离辐射有关的因素/146
二、与机体有关的因素/148
三、环境因素/148
四、医疗照射因素/149
第十章放射防护法规与标准/153
第一节放射防护法规/153
第二节放射防护标准/154
一、标准的概念/154
二、标准的发展/155
三、医用放射防护标准/155
第三节放射防护标准介绍/156
一、国际电离辐射防护基本安全标准简介/156
二、国际电离辐射防护和辐射安全的基本安全标准/157
三、我国现行放射防护标准/159
第四节放射防护法规与标准的贯彻实施/160
一、放射工作单位自主管理/160
二、卫生行政部门监督管理/161
第十一章放射线的屏蔽防护/164
第一节辐射防护的基本方法/164
一、外照射防护的基本方法/164
二、内照射防护的基本方法/164
第二节射线屏蔽材料/165
一、对屏蔽材料的要求/165
二、常用屏蔽防护材料/165
第三节射线屏蔽厚度的确定方法/167
一、确定屏蔽厚度的依据/167
二、屏蔽厚度的计算/169
第十二章医疗照射的辐射防护/175
第一节医用诊断X射线的防护/175
一、辐射防护原则/175
二、诊断X射线机防护性能的要求/176
三、X射线计算机断层摄影（CT机）辐射防护要求/176
四、辐射防护设施/177
五、医用X射线诊断防护安全操作要求/178
六、CT操作中的辐射防护要求/180
七、介入放射学操作中的辐射防护要求/180
八、妇女X射线检查的防护/181
九、儿童X射线检查的防护/182
第二节肿瘤放射治疗的辐射防护/183
一、医用电子直线加速器的辐射防护/183
二、医用射线外照射治疗的辐射防护/183
三、外照射放射治疗中对患者的防护/184
第三节核医学检查的辐射防护/185
一、临床核医学场所的辐射防护要求/185
二、放射性药物操作的辐射防护要求/185
三、临床核医学治疗的辐射防护要求/185
第四节辐射防护监测/186
一、场所辐射防护监测/186
二、个人剂量监测/186
第五节医疗照射的辐射防护管理/187
一、辐射防护管理机构/187
二、放射性工作申请许可制度/187
三、辐射防护管理内容/188
实验/195
实验一X射线特性的验证/195
实验二放射性活度统计测量仿真实验/195
实验三X射线能谱特性仿真实验/198
实验四X射线机输出量的测量/199
一、X射线机输出量的测量/199
二、X射线机输出量测量仿真实验/200
实验五X射线半值层测量实验/203
一、X射线半值层的测量/203
二、X射线半值层测量仿真实验/203
实验六透视X射线机防护区照射量率的测量/206
实验七X射线屏蔽材料铅当量测量/208
一、X射线屏蔽材料铅当量测量/208
二、X射线屏蔽材料铅当量测量仿真实验/209
实验八介入放射学辐射剂量学测量/210
实验九CT剂量学指数测量及评价/211
实验十加速器机房外周围当量剂量率测量及评价/212
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中英文名词对照索引/217

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