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一個(gè)很初級的問題，X射線和γ射線的本質(zhì)區(qū)別是什么？ 已有24人參與
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X和γ射線的本質(zhì)都是電磁波，都可以看成光子，但我很困惑的是，如果把發(fā)射源擋住，只看射束，二者有區(qū)別嗎？ 比如同樣是1 MeV的能量，A是X射線，B是γ射線，那A和B的區(qū)別是什么？是否只是產(chǎn)生方式不同？哪個(gè)對人體穿透力強(qiáng)？ |
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| 實(shí)驗(yàn)室中X射線由X射線管產(chǎn)生，X射線管是具有陰極和陽極的真空管，陰極用鎢絲制成，通電后可發(fā)射熱電子，陽極（就稱靶極）用高熔點(diǎn)金屬制成（一般用鎢，用于晶體結(jié)構(gòu)分析的X射線管還可用鐵、銅、鎳等材料）。原子核衰變和核反應(yīng)均可產(chǎn)生γ射線 。γ射線具有比X射線還要強(qiáng)的穿透能力。當(dāng)γ射線通過物質(zhì)并與原子相互作用時(shí)會產(chǎn)生光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和正負(fù)電子對三種效應(yīng)。通過對γ射線譜的研究可了解核的能級結(jié)構(gòu)。γ射線有很強(qiáng)的穿透力，工業(yè)中可用來探傷或流水線的自動(dòng)控制。γ射線對細(xì)胞有殺傷力，醫(yī)療上用來治療腫瘤。 |
2樓2015-05-27 21:38:04
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| 本質(zhì)區(qū)別就是頻率不同。Gamma射線的頻率高，X射線的頻率相對低些。 |
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辛同學(xué)的賬號
3樓2015-05-27 22:37:46
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9樓2015-05-28 08:25:34
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18樓2015-05-28 16:53:30
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【答案】應(yīng)助回帖
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我曾經(jīng)問個(gè)一個(gè)放射生物學(xué)家，給出的答案是：如果能量一樣，他們的區(qū)別只是產(chǎn)生機(jī)理不一樣。 gamma射線穿透性強(qiáng)，是因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況下，他們能量高，頻率高而已。 目前醫(yī)用X射線能量基本在MeV級別以下，并不表明X射線能量只有這么高，而是因?yàn)槟壳暗臈l件只能產(chǎn)生這么高的射線能量。 而對于gamma射線而言，目前很多醫(yī)用核素產(chǎn)生的gamma射線都在1 MeV以下，包括常用的125I, 131I, 99mTc, 111In等等。 因此，相同能量的X射線和gamma射線都是光子，拋開產(chǎn)生來源，從物理學(xué)上是沒有什么差異的。 盡管如此，他們產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)卻是不一樣的。 也就是說，相同能量的x射線和gamma射線，照射到細(xì)胞或者生物體上，它們的影響是不一樣，我記得gamma射線好像更具殺傷力。 |
45樓2016-01-13 08:45:03
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二者的波段范圍有重疊，如果能量一樣，光子是一樣的，但可能產(chǎn)生機(jī)制，光的強(qiáng)度和分布不同吧 [ 發(fā)自手機(jī)版 http://www.gaoyang168.com/3g ] |
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13樓2015-05-28 10:31:03
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都是光子。 X射線的能量，由X射線產(chǎn)生的原理來確定。無論是工業(yè)無損檢測用的X射線探傷機(jī)，還是醫(yī)院CT/DR這些設(shè)備，都是由X射線球管產(chǎn)生的X射線，陰極燈絲出電子，在電場作用下加速至金屬陽極打靶，韌致輻射產(chǎn)生X射線，所以X射線能量不會超過產(chǎn)生它的電子線能量，最高也就到450kV了。而且出束的X射線是寬束，是個(gè)連續(xù)譜，能量從0~最高電子束的能量都有，所以雖然按最高電子束的能量來稱呼這個(gè)X射線的能量，實(shí)際上它平均能量要遠(yuǎn)低于最高電子束能量。 X射線還有一種產(chǎn)生方式，就是加速器的韌致輻射。工業(yè)上有輻照加工用加速器和無損檢測用加速器，目前電子最高能量我看到過的是10MeV。醫(yī)用的放療加速器，目前主流的是15MeV的。這個(gè)X射線仍然是由電子打靶韌致輻射產(chǎn)生的，只是電子產(chǎn)生的方式要比球管復(fù)雜的多，是各種形式的加速管生成的，能量因此可以達(dá)到很高。同樣，這個(gè)X射線仍然是寬束的，連續(xù)譜。 而同樣能量的γ射線，是能量單一的γ光子，由于產(chǎn)生原理是核素的自然衰變，所有發(fā)射的光子都是這個(gè)能量。稱呼為1MeV的γ射線，要比同樣稱呼為1MeV的X射線的純凈度高多了。 |
50樓2020-07-14 16:13:28
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你說的頻率高能量大所用的式子實(shí)際上指的是一個(gè)光子攜帶的能量，具有同樣大小能量的X射線和γ射線所包含的光子數(shù)量肯定是不一樣的。 |
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7樓2015-05-28 07:38:35
peterflyer 
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peterflyer
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31樓2015-05-29 08:32:09
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樓主仔細(xì)看九樓的回答，關(guān)于它們的具體頻率我沒查過，但是他說的思路方法是對的。如有1MeV的X射線和γ射線，那它們本質(zhì)是同一東西，不過是稱呼不同，因?yàn)檫@兩者定義的區(qū)域可能有重疊。但是好多人弄不清楚一個(gè)概念，說的射線能量一般就指的是單個(gè)光子的能量（可以用普朗克常數(shù)乘以頻率，高中就學(xué)過），但通俗講，有時(shí)候口頭說的能量很高，多是指射線強(qiáng)度，就是光子的數(shù)量。 另外，你說你們醫(yī)院的加速器能出14MeV的X射線，感覺是你們搞錯(cuò)了，14MeV的射線，我大概估算了下，波長約8.9e-5nm，這已經(jīng)是高能的伽馬射線了，這得需要多高的電壓啊，你們不過是醫(yī)用加速器啊。我們實(shí)驗(yàn)室的320keV的高壓的加速器都搞不出伽馬射線來。根本就不嚴(yán)格嘛。 下面一段是我從百度上查的， X射線是一種波長極短，能量很大的電磁波，X射線的波長比可見光的波長更短（約在0.001～100納米，醫(yī)學(xué)上應(yīng)用的X射線波長約在0.001～0.1納米之間）， 而且，0.005nm以下就是極硬X射線了，估計(jì)你們用的也很少。能量也不過是0.25MeV. |
35樓2015-05-29 11:28:40
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