第五章核医学物理第一节原子核的基本性质一、原子核的组成和质量1．原子核组成mp=1.007276u3.核力(nuclearforce)1.核素（2）放射性核素(radioactivenuclide)。1．质量亏损由此两者质量相差（质量亏损）为2.平均结合能式中Z，N分别表示质子数和中子数，mp，mn，mA分别表示质子、中子和原子核的质量。3.原子核的稳定性是原子核的平均结合能曲线重核区(质量数A-209)时，由于质子数增多，静电斥力迅速增大，使平均结合能减少，核子之间结合比较松散，原子核也就显示出不稳定性。所以，天然放射性核素大多数都是原子序数较大的重核，它们能够自发地衰变而放出射线。第二节原子核衰变的类型第二节原子核衰变的类型一、α衰变用代表母核，代表子核，则α衰变反应式为核衰变过程可以用衰变能级图，镭放出α粒子变成氡，其过程为二、β衰变1．β-衰变其一般过程为和的β﹣衰变β+粒子是不稳定的，只能存在短暂时间，当它被物质阻碍失去动能后，可与物质中的电子相结合而转化成一对沿相反方向飞行的γ光子，每个γ光子的能量为0.511MeV，正好与电子的静止质量相对应。和的β+衰变图3.电子俘获其过程为的电子俘获衰变图1.衰变例如,是β衰变核素。衰变时放出β射线，产生子体放射性核素，其半衰期为66.02h。然后，发射γ射线回到基态，其半衰期为6.03h。在多数情况下，原子核处于激发态的时间很短暂，无法测出其时间间隔。可认为这两种衰变是同时进行的。2.内转换四、衰变纲图第三节原子核衰变的宏观规律一、放射性指数衰变规律一、放射性指数衰变规律二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量二、核衰变有关的物理量单位时间内衰变的原子核数(1)当核素一定，一定AN三、递次衰变第二代子核C稳定四、放射平衡子核B数目达到最大值2.长期平衡且时间足够长t7T2对于多代的情况，只要母核半衰期远大于子核，则会出现这种长期平衡。整个系列达到长期平衡时，各代活度均相等。3.不成平衡计数测量对象、环境不变，多次计数测量数值大小在一个数值上下起伏的现象五、放射性计数的统计规律五、放射性计数的统计规律五、放射性计数的统计规律第四节原子核反应核反应按入射粒子种类分3.电子对湮灭二、中子及分类三、中子核反应第五节、医学放射性核素的来源化学处理后生产出医用放射性核素短和超短寿命贫中子核素以长半衰期母体核素和短半衰期子体核素的“衰变—生长”关系为基本原理