黄飞鸿 壮志凌云 电影:为什么重金属吸收X射线能力强

这个实验我这学期做过,但是这个问题我还不是很清楚。一楼的
“
I = I0 * exp(-u * d)。
这里 I0 为X射线初始强度。d 为吸收物质的厚度。u 为 吸收常数，物质不同，这个常数不同。I为 X射线透过物质厚度d后的强度。exp 为自然指数运算。
”
公式是一个很好的近似公式，实验做下来，尽管只试验性的测量了6个d值，但是符合指数衰减，非常好。

但是X光在材料中衰减系数u随原子序数的关系，则比较复杂。我们做实验时只给了一个经验公式，已经够复杂，我也不想在这列出。X射线的吸收与原子内层电子电离关系最密切，因为X射线的波长，能量刚好与内层电子的跃迁的方面比较符合。在那个经验公式中，吸收系数直接与金属的摩尔质量成正比。我也不知道是什么原因（重金属的电子情况太复杂；我想，可能是金属的原子序数越大，电子越多，它的电子分布越复杂。）如果内层电子的能量增加一些，它所能被容许跃迁到的状态也越多。结论肯定是当一个波长的X射线扰动的情况下，总的跃迁概率大。至于细节方面，究竟是哪些电子都贡献了多少，我可不清楚。

X射线进入物质后主要发生 光电效应、康普顿 效应。光电效应中，X射线把自身能量全部给予了物质，而自身消失。在康普顿效应中，X 射线把自身能量一部分传给物质，自身能量减少，同时方向也一定程度地发生改变。
总之，X射线进入物质后，会被物质部分吸收，导致强度减弱。X射线的吸收公式为：I = I0 * exp(-u * d)。
这里 I0 为X射线初始强度。d 为吸收物质的厚度。u 为 吸收常数，物质不同，这个常数不同。I为 X射线透过物质厚度d后的强度。exp 为自然指数运算。

在CT成像中，由于病变局域的存在，该区域的厚度以及吸收常数都会与周围相比出现突变性的不同。也就是对X射线的吸收出现了突变性质的不同。成像片上的感光也因此有突变。

x射线也是能量波，凡是波遇到障碍物发生衍射，由于x射线波长极短，所以在物质内部的原子间的空隙中衍射，但是由于重金属的原子里的粒子密度比一般元素大，射线衍射较困难，所以在重金属中衰减很厉害