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，活体动物骨密度和身体成分分析，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

CT是种能够产生穿越人体横轴平面（切片）图像的方法，不会因不同解剖结构的叠加而产生偏差。从台临床CT扫描仪至今，涉及X射线源和新型探测器的巨大技术发展，使传输剂量和图像质量有了大幅改进。

CT 技术已经向更高分辨率的设备发展。X射线微断层扫描（μ-CT）系统能够对厘米大小的样品达到微米级空间分辨率，对1-2毫米大小的样品达到亚微米级空间分辨率（纳米断层扫描）。如今，从医学到生物学，从地质学到考古学和材料科学等广泛的研究领域都采用了这种技术。

X射线吸收法：这是一种基于不同身体组分对高/低能X射线的可变吸收率的测量技术。脂肪和肌肉对X射线的衰减存在差异，因此可以通过这种方法获得脂肪信息。该技术的优点是可以进行活体动物检测，但缺点是X射线存在辐射，实验过程存在辐射风险，且实验过程中动物需要，检测时间相对较长。

低场核磁共振技术：这是一种非侵入性的方法，非常适合于活体小动物的身体成分分析。它可以在小动物清醒、无束缚状态下快速、准确、定量地测量小动物的脂肪、瘦肉及体液含量。此外，配置成像功能的低场核磁共振技术还可用于活体小动物的体脂分布成像。这种方法无需，直接进行测试，过程方便简洁，对小鼠或小动物无任何伤害。

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