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，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

基于分析器的技术（ABI）利用放置在样品和探测器之间的分析器晶体（图10）与单色准直X 射线光束相结合。样品根据折射率的实部δ对透射光束产生偏差（折射）。

晶体就像一个角带通过滤器，选择性地接受或拒绝这些光子。根据晶体的取向，只有符合布拉格衍射定律的窄角度范围的 X 射线才能传输到探测器并形成图像。因此，双能x射线骨密度，利用分析器晶体相对于主光束方向的不同方向，可以利用不同的折射效应，在X射线吸收之外提供额外的衬度。

身体成分分析：双能X线技术还可以用于分析小动物的身体成分，包括脂肪、瘦肉等。这有助于了解动物模型的营养状态、代谢情况以及对身体成分的影响。研发和疾病模型研究：小动物双能X线技术在研发和疾病模型研究中发挥着重要作用。通过监测动物模型在干预下的骨密度和身体成分变化，可以为评估和新药开发提供有力支持。

小动物双能X线技术还具有测量速度快、无创、使用极低剂量辐射等优点，使得它在临床前研究中具有较高的应用价值。

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