X光
X光的波段
- 利用X射线在人体软组织内极强的穿透力。
- X是一种电磁波，可见光波长在380nm~780nm之间，而X射线的波长为10~1e-3Z之间。
由于光子的能量定义为,所以频率越高，能量越大，穿透性高。
X光与身体的相互作用
X射线在体内会与不同的物质相互作用，从而让人体的另一端的接收器可以识别人体内部。
与人体物质发生相互作用的时候，本质是和人体内部原子相互作用。X射线与原子间的作用形式有以下两种：
- 光电效应（光子被吸收）
- 康普顿散射（光子散射）
光电效应
光子与原子内层电子作用，光子被吸收，然后电子吸收了光子能量之后，挣脱原子输入形成光电子。
光电效应在金属上表现的较为明显，光电子甚至能汇聚成光电流。光电效应的发生改率，与光子能量的三次方成反比。光子能量越高，越不会被吸收发生光电效应。
【扩展】与原子序数的三次方成正比，因此铅元素就被用来作为X射线的防护。
- 光电效应是临床上X光的利用原理。以有机物构成的软组织（碳氢氧氮）中，X射线的衰减很低（发生光电效应的概率低），绝大部分可以直接穿过。
- 骨骼部位，由磷酸钙构成，还有钾镁钠钾等原子，因此X射线在骨骼中的衰减相对较高。
康普顿散射
与光电效应（光子与原子内层电子发生反应）不同，康普顿散射是光子与原子外层电子的相互作用。
外层电子会被激发，光子的行进方向会改变。
康普顿散射是X光成像的主要光学噪音。为了一直康普顿散射带来的噪音，可以在探测器前面加上铅制的格栅，从而抑制从其他角度射来的X射线光子。
总结：光电效应是X光的主要衰减因素，康普顿散射是主要光学噪声来源
