確定輻射的吸收和散射的因素有哪些？
穿透物質(zhì)時輻射強度的減少是由以下反應(yīng)決定的：
- 光電效應(yīng)
- 康普頓效應(yīng)
- 電子對效益
哪種反應(yīng)占主導(dǎo)地位取決于入射輻射的能量和被照射的材料。
光電效應(yīng)：當相對低能量的X射線穿過材料，一個光子與該材料的原子碰撞時，該光子的總能量可以用來從原子的內(nèi)層殼中彈出一個電子，如圖3-2所示。這種現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)，發(fā)生在物體、膠片和任何使用的濾光片中。
康普頓效應(yīng)：在較高的X射線能量（100 keV至10 MeV）下，光子與原子外層的自由電子或弱結(jié)合電子的相互作用會導(dǎo)致部分能量傳遞給這些電子，隨后這些電子被彈出，如圖4-2所示。同時，光子會從初始入射角度偏轉(zhuǎn)，并以減少的能量從碰撞中散射出來，向各個方向（包括向后）散射，這被稱為“反向散射”，在后面的部分中會介紹。在這個能量范圍內(nèi)，輻射的吸收主要是由康普頓效應(yīng)引起的，光電效應(yīng)的影響較小。
電子對的形成：如圖5-2所示，電子對的形成只發(fā)生在非常高的能量水平（高于1 MeV）。高能光子可以與碰撞中涉及的原子核發(fā)生相互作用。光子的能量在此用于發(fā)射一個電子（e-）和正電子（e+）。
總吸收/衰減：X射線的總線性吸收或衰減是上述三種吸收過程的組合，在這些過程中，初級X射線能量轉(zhuǎn)變?yōu)檩^低形式的能量。二次X射線能量由不同波長和不同傳播方向的射線產(chǎn)生。其中一些二次（散射）輻射不會對射線成像形成貢獻，并可能因模糊或霧化導(dǎo)致影像質(zhì)量損失。各種原因引起的X射線吸收對鋼的總線性吸收系數(shù)（μ）的貢獻，以及與輻射能量的關(guān)系如圖6-2所示。
