Взаимодействие заряженных частиц с веществом

Содержание

• Физика ядерной медицины
• Предисловие
• Введение
• Список литературы
• Оглавление
• Соотношение между единицами измерения физических величин
• Классификация излучений
• Строение атома и ядра
• 2.1. Основные определения атомной структуры
• Модель атома Резерфорда
• Модель атома водорода Бора
• Многоэлектронные атомы
• Строение ядра
• Ядерные реакции
• Радиоактивность
• Виды радиоактивного распада
• Генераторные системы
• Характеристики поля излучения
• 3.1. Флюенс и плотность потока
• Керма и поглощенная доза
• Взаимодействие излучений с веществом
• 4.1. Сечения взаимодействия
• Взаимодействие заряженных частиц с веществом
• 4.2.1. Общее описание взаимодействия
• 4.2.2. Взаимодействие с орбитальными электронами
• 4.2.3. Взаимодействие с ядрами атомов
• 4.2.4. Тормозная способность
• 4.2.5. Ограниченная массовая тормозная способность и поглощенная доза
• 4.2.6. Угловое распределение рассеянных электронов и массовая рассеивающая способность
• Взаимодействие фотонов с веществом
• Общее рассмотрение
• Фотоэлектрический эффект
• Комптоновское (некогерентное) рассеяние
• Когерентное (релеевское) рассеяние
• Образование электронно-позитронных пар
• Фотоядерные реакции
• Полные микроскопические и макроскопические сечения взаимодействия фотонов
• Производство радионуклидов
• 5.1. Общее рассмотрение
• Радионуклиды, наиболее широко используемые в ядерной медицине и некоторые их свойства
• Производство р/н в реакторах
• Производство р/н на циклотронах
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Глава 2. Методы регистрации и детекторы ионизирующего излучения, применяемые в ядерной медицине
• Газовые ионизационные детекторы
• Вводные замечания
• 1.2. Основы теории работы газонаполненного ионизационного детектора
• 1.2.1. Область рекомбинации
• 1.2.2.Область ионизационного насыщения
• 1.2.3. Область пропорциональности
• 1.2.4. Плато Гейгера-Мюллера
• 1.2.5. Область непрерывного разряда
• 1.3. Ионизационные радиационные детекторы в ядерной медицине
• Сцинтилляционные детекторы и системы регистрации
• Общие требования к детекторам
• Сцинтилляторы
• Характеристики неорганических сцинтилляторов, наиболее часто применяемых в ядерной медицине и пэт
• Фотоэлектронные умножители и электронные устройства в сцинтилляционном методе
• Спектрометрия с кристаллом NaI(Tl)
• Вводные замечания
• Аппаратурная форма линии спектрометра
• Общие характеристики сцинтилляционных детекторов с кристаллом NaI(Tl)
• Детектирование совпадений
• Счетчик с колодцем
• 3. Полупроводниковые детекторы
• 3.1. Общие замечания
• 3.2. Физика полупроводниковых детекторов
• 3.3. Захват носителей заряда
• 3.4. Теорема Рамо и индукция сигнала
• 3.5. Транспорт заряда и мобильность дрейфа
• 3.6. Коррекция захватов
• Статистика регистрации ионизирующих излучений
• 4.1. Погрешность, точность и воспроизводимость
• Распределение вероятности
• Распространение (передача) ошибок
• Передача погрешностей в арифметических операциях
• Тестирование гипотез
• Часто используемые формулы статистики отсчетов
• Доверительный интервал
• Значения вероятностей для критерия хи-квадрат в зависимости от числа степеней свободы [9]
• Статистики и анализ изображения
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Глава 3. Гамма-камера
• Краткая история
• Принцип работы гамма-камеры Ангера
• Основные физические характеристики медицинских гамма-камер
• Собственная эффективность
• Эффективность коллиматора
• Системная чувствительность
• Пространственное разрешение
• Собственное энергетическое разрешение
• Рассеяние в пациенте и коллиматоре
• Пространственная однородность, линейность и энергетическая чувствительность
• Собственная пространственная однородность
• Коррекция энергетической чувствительности
• Нелинейность и ее коррекция
• Автоматическая настройка фэу
• Эффекты высокой скорости счета
• Многокристальные и полупроводниковые гамма-камеры
• Тесты контроля качества работы гамма-камер
• Ежедневные тесты
• Еженедельные тесты
• Ежегодные тесты
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Глава 4. Коллиматоры гамма-камеры: характеристики и проектирование
• Параметры конструкции коллиматоров
• Общее рассмотрение
• Системные параметры
• Базовые конструкционные параметры коллиматора
• Подстроечные параметры геометрии коллиматора
• Визуализационные свойства коллимационных систем
• Геометрическое разрешение коллиматора
• Чувствительность коллиматора
• Компромисс между чувствительностью и разрешением
• Проблема видимости схемы расположения отверстий
• Прохождение через септу
• Оптимизация конструкции коллиматоров с параллельными каналами
• Некоторые нерешенные проблемы в конструктивном решении коллиматоров
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Глава 5. Получение изображений в гамма-камерах
• Представление в компьютере изображений, создаваемых гамма-камерами
• Дискретизация аналоговых данных
• Структура цифрового изображения
• Сбор цифровых данных
• Статическое исследование
• Динамическое исследование
• Ждущий режим обследования
• Формат dicom, архивация изображений и система коммуникации
• Физические факторы, влияющие на качество изображения
• Пространственное разрешение
• Комптоновское рассеяние фотонов
• Шум изображения и контраст
• Некоторые математические преобразования, используемые при обработке изображений
• Анализ в частотном пространстве
• 3.2. Теория выборки
• 3.3. Свертка функций
• 3.4. Дискретные преобразования Фурье
• 3.5. Графическое изображение дискретного преобразования Фурье
• 3.6 Модель процесса визуализации
• Фильтрация цифрового изображения
• 4.1. Линейная и нелинейная фильтрация
• 4.2. Стационарные и нестационарные фильтры
• 4.3. Низкочастотные фильтры и восстанавливающие фильтры
• Проектирование оптимального фильтра
• 5.1. Фильтр Метца
• 5.2. Фильтр Винера
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Глава 6. Применение планарных изображений для количественного определения активности in-vivo
• Процесс ослабления γ-излучения
• Метод геометрического среднего
• Накопление рассеянного излучения
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Глава 7. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография (офэкт)
• Системы однофотонной эмиссионной томографии на базе гамма-камер
• 1.1. Получение томографических данных
• . Разрешение и чувствительность
• . Коллиматоры
• 1.3.1. Коллиматоры с параллельными каналами
• 1.3.2. Фокусирующие коллиматоры
• Типы орбит
• Корректировка ослабления
• Трансаксиальная томография
• Реконструкция изображений
• 3.1 Простое обратное проецирование
• 3.2. Обратное проецирование с фильтрацией
• 3.2.1. Метод свертки
• 3.2.2. Метод преобразований Фурье
• 3.3. Метод итеративной реконструкции
• Количественная офэкт
• 4.1. Количественное определение
• 4.2. Факторы, влияющие на количественную офэкт
• 4.2.1. Факторы пациента
• 4.2.2. Физические факторы
• 4.2.3. Технические факторы
• 4.3. Методы компенсации ослабления
• 4.3.1. Методы компенсации для однородного ослабления
• 4.3.2. Методы компенсации для неоднородного ослабления
• 4.4. Методы компенсации отклика детектора
• 4.5. Методы компенсации рассеяния
• Тесты контроля качества для офэкт
• 5.1. Ежедневные тесты
• 5.2. Еженедельные тесты
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Глава 8. Производство радионуклидов
• 1. Уравнения производства радионуклидов
• 2. Производство радионуклидов на ядерных реакторах
• Перечень наиболее важных для ям радионуклидов, производимых на ядерных реакторах [1]
• 3. Производство радионуклидов на ускорителях
• 3.1. Циклотрон
• Перечень наиболее важных для ям р/н, производимых на циклотронах [1]
• 3.2. Линейный ускоритель
• 4. Генераторы
• 4.1. Общая концепция
• Перечень полезных для ям р/н, производимых на линейных ускорителях [1]
• 4.2. Математические соотношения
• 4.2.1. Вековое равновесие
• 4.2.2. Временное равновесие
• 4.2.3. Неравновесие
• Перечень некоторых наиболее важных для ям генераторных систем [1]
• 4.3. Практическое применение
• 5. Мишени
• 5.1. Физическая и химическая форма
• 5.2. Тепловые свойства
• 5.3. Химическая стабильность, реактивность и чистота
• 5.4. Капсулирование
• Контрольные вопросы
• Список литературы
• Список основных сокращений
• Физика ядерной медицины
• 115409, Москва, Каширское шоссе, 31