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X射线光子与物质发生相互作用的过程是能量传递的过程。当入射光子的能量取值不同时,发生的作用形式是不同的。

单选题1

光电效应的发生条件是()

A入射光子能量与轨道电子结合能必须是接近相等

B入射光子能量远远小于轨道电子结合能

C入射光子能量远远大于轨道电子结合能

D入射光子能量稍小于轨道电子结合能

E入射光子能量与外层轨道电子结合能相等

正确答案

A

答案解析

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  • 能量为hv的X(γ)射线光子通过物质时,与物质原子的轨道电子发生相互作用,把全部能量传递给这个电子,光子消失,获得能量的电子挣脱原子束缚成为自由电子(称为光电子);原子的电子轨道出现一个空位而处于激发态,它将通过发射特征X射线或俄歇电子的形式很快回到基态,这个过程称为光电效应。

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  • 当入射X射线光子和原子内一个轨道电子发生相互作用时,光子损失一部分能量,并改变运动方向,电子获得能量而脱离原子,这个过程称为康普顿效应。损失能量后的X射线光子称为散射光子,获得能量的电子称为反冲电子。

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  • X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。可见,X射线强度是由光子数目和光子能量两个因素决定的。在医学应用中,常用X射线的量和质来表示X射线的强度。

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