多博(多图)-双能x射线骨密度
双能X射线是一种医学成像技术,它基于X射线的物质穿透性质和吸收衰减规律。在双能X射线成像中,系统使用两个不同能量的X射线束,通常低能量X射线束用于检测骨骼组织等高密度组织,而高能量X射线束用于检测软组织等低密度组织。
当双能X射线透过被测物质后,其射线强度和能谱均会产生变化,这些变化包含了物质的质量和密度等信息。通过对比高能X射线的透射图像和低能X射线的透射图像之间的差异,可以去除影响测量骨密度肌肉和软组织的部分,从而测量出骨密度值。
小动物双能X’线技术是一种专门应用于小动物(如小鼠、大鼠等实验动物)的身体成分和骨骼结构测量的技术。它基于双能X射线吸收原理,通过释放并吸收过滤后的高低两种能量的X’线,利用两种不同能量的光子穿过动物身体后的衰减和吸收差异,经过计算机处理后得到身体中脂肪、骨中矿物质的含量,从而测定骨密度(BMD)、骨矿量(BMC)及脂肪含量等数据。
CT成像原理(X射线与物质的相互作用)
在微观层面,X射线与物质之间的相互作用有三种基本方式:光电效应、康普顿效应和相干散射。
当具有一定能量 E = hν(其中h为普朗克常数,v为频率)的入射X射线光子击中电子结合能低于E的原子,双能x射线骨密度,从而被原子吸收时,就会产生光电效应。
相互作用的电子被提升到连续光谱状态,即较低外壳的电子被踢出原子,以自由光电子的形式穿过材料,然后光子被吸收。深壳中产生的空穴由外层电子填满。由于外壳电子的能量状态高于内壳电子,因此会发出所谓的特征辐射。因此,光电效应会产生一个正离子(受影响的原子缺少一个电子而呈电中性)、一个光电子和一个特征辐射光子
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