什么是辐射物理学(Radiation Physics)？

物理学是研究物质和能量及其相互作用的科学。能量，如光、热或声音，从一个源发射，穿过空间或物质，然后被另一个物体吸收，被定义为辐射。辐射物理学是研究辐射对物质影响的物理学分支该领域在提供改进的制造工艺、核能和先进的医疗诊断和治疗方案方面发挥了重要作用。超声波可用于诊断各种医疗状况物理学家研究的辐射类型包括α射线、β射线、γ射线、中子和x射线。α是由原子核发射的含有两个质子和两个选择的粒子与电子完全相同的高速粒子。中子是所有细胞核内的中性粒子。γ射线由原子核发射，而x射线是原子核能量变化的结果辐射物理学有医学应用，X射线技术是辐射物理学中最常见的应用之一，在制造业中有多种应用例如，汽车工业用高能x射线来评价发动机性能，生产过程中用x射线显微镜检查支架和导管，用x射线测厚仪测量金属合金的化学成分，考古学家甚至用x射线照相术检查古代文物在辐射物理学中，中子是所有细胞核内的中性粒子。石油工业已将辐射物理应用于石油的处理和生产中辐射热裂解（RTC）是指在原油、燃料油、焦油的生产和采油废品处理过程中产生的一种高效、低成本的新技术，与传统方法相比，能量消耗低得多。与其他方法相比，油污染物的辐射处理提供了更好的环境保护。数字射线照相技术允许牙医进行多种检查对病人和牙齿进行X光检查，而不暴露于危险的辐射水平。核能是一个基于应用辐射物理学的不断发展的领域。通过一个被称为核裂变的过程，能量是在受控的核反应中从原子中提取出来的虽然美国生产的核能数量最多，但法国通过核反应堆生产的电力供应比例最高。中子可以被中子显微镜用来产生图像。然而，从辐射物理学中受益最多的领域是医学。通过物理学的应用，科学家们已经开发出利用电离辐射诊断和治疗疾病的方法。这不仅包括传统的x射线，还包括超声波，核磁共振成像（MRI）和核医学。在生产过程中，使用X射线显微镜检查导管大多数核医学都涉及成像技术，使用计算机、传感器和放射性物质，称为放射性药物。X射线是最古老的成像方式，使用高频光线来构建图像。伽马射线的频率更高，正电子发射断层成像（PET）和单光子发射计算机断层扫描（SPECT）是目前应用最广泛的两种核成像设备核医学提供了一种微创，诊断某些癌症的经济有效的方法。放射疗法最常见的用途是治疗癌症肿瘤。这通常包括将高能x射线沉积到癌细胞中。辐射被细胞吸收，导致细胞死亡。辐射通常是通过外部来源传递给肿瘤的。医学物理学家面临的挑战是如何引导辐射，以尽可能少的健康细胞被摧毁辐射物理学为磁共振成像技术的发展提供了可能。近距离放射治疗涉及放射材料的内部应用，放射性的"种子"被植入肿瘤附近。辐射的释放是缓慢的，而且，种子和肿瘤之间的距离很短，对健康细胞的辐射照射是有限的。辐射物理学的好处涉及多个学科和行业。对化石燃料潜在枯竭的担忧把发展核能作为许多国家的优先事项核医学领域正在爆炸式发展，新的测试和治疗方法正在迅速发展，使放射物理学成为一门将继续发展壮大的学科，这有助于防止对健康组织的广泛损害。