Deck 24: Diagnostic X-Ray Imaging
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
سؤال
فتح الحزمة
قم بالتسجيل لفتح البطاقات في هذه المجموعة!
Unlock Deck
Unlock Deck
1/48
العب
ملء الشاشة (f)
Deck 24: Diagnostic X-Ray Imaging
1
As the angle in Compton scattering increases, what happens to the frequency of a scattered X-ray photon?
A)It increases.
B)It decreases.
C)It remains the same.
D)This depends on the atom.
A)It increases.
B)It decreases.
C)It remains the same.
D)This depends on the atom.
It increases.
2
What happens to the energy of an X-ray photon in the photoelectric effect?
A)The entire energy of the incident photon is transferred to an electron, and the electron is ejected from the atom.
B)A fraction of the incident photon's energy is transferred to an electron, and the photon scatters with lower energy.
C)There is no change in energy of the incident X-ray photon.
D)The entire energy of the incident photon is transferred to an atom, and all its electrons start to oscillate together.
A)The entire energy of the incident photon is transferred to an electron, and the electron is ejected from the atom.
B)A fraction of the incident photon's energy is transferred to an electron, and the photon scatters with lower energy.
C)There is no change in energy of the incident X-ray photon.
D)The entire energy of the incident photon is transferred to an atom, and all its electrons start to oscillate together.
The entire energy of the incident photon is transferred to an electron, and the electron is ejected from the atom.
3
Which of the following processes is exclusively a scattering process?
A)Rayleigh scattering
B)photoelectric effect
C)Compton scattering
D)interaction of an X-ray with a valence electron
A)Rayleigh scattering
B)photoelectric effect
C)Compton scattering
D)interaction of an X-ray with a valence electron
Rayleigh scattering
4
The half-value layer (HVL) is the thickness of a tissue that absorbs 50% of an incident beam of X-rays. How much of the incident beam is absorbed in two HVL?
A)60%
B)75%
C)85%
D)100%
A)60%
B)75%
C)85%
D)100%
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
5
In medical diagnostics, the energies of X-rays are less than 1 MeV. Which of these pairs of effects contribute most to the total attenuation of an X-ray beam that penetrates tissue?
A)the photoelectric effect and Compton scattering
B)pair production and the photoelectric effect
C)pair production and Compton scattering
D)Compton scattering and Rayleigh scattering
A)the photoelectric effect and Compton scattering
B)pair production and the photoelectric effect
C)pair production and Compton scattering
D)Compton scattering and Rayleigh scattering
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
6
If the thickness of tissue needed to absorb 75% of an incident X-ray beam is 0.8 cm, what is the linear attenuation coefficient in the tissue?
A)0.9 cm-1
B)1.2 cm-1
C)1.4 cm-1
D)1.7 cm-1
A)0.9 cm-1
B)1.2 cm-1
C)1.4 cm-1
D)1.7 cm-1
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
7
The bremsstrahlung spectrum is the range of X-ray energies from 1 keV to 100 keV. Which of the following is the relationship between X-rays and energy?
A)The shortest wavelength of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
B)The longest wavelength of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
C)The highest frequency of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
D)The highest speed of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
A)The shortest wavelength of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
B)The longest wavelength of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
C)The highest frequency of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
D)The highest speed of X-rays in this range correspond to 1 keV energy.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
8
In which of these ways do X-rays compare with other waves in the electromagnetic spectrum?
A)They have a longer wavelength than ultraviolet light.
B)They have a higher frequency than ã-rays.
C)They have lower energy than radio waves.
D)They have higher energy than ultraviolet light.
A)They have a longer wavelength than ultraviolet light.
B)They have a higher frequency than ã-rays.
C)They have lower energy than radio waves.
D)They have higher energy than ultraviolet light.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
9
The bremsstrahlung spectrum is the range of X-ray energies from 1 keV to 100 keV. What is the ratio of the wavelength corresponding to 1 keV to the wavelength corresponding to 100 keV?
A)100
B)10
C)1/10
D)1/100
A)100
B)10
C)1/10
D)1/100
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
10
Assume that the equation Ephoton, f = (Ephoton, i)/[ 1 + (Ephoton, i/mec2)(1 - cosè)] can be applied to all scattering angles è. When Compton scattering occurs, what is the Ephoton, i scattering angle when the final energy of a scattered photon differs the most from the photon's initial energy?
A)0°
B)90°
C)180°
D)270°
A)0°
B)90°
C)180°
D)270°
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
11
The Bremsstrahlung spectrum is the range of X-ray energies from 1 keV to 100 keV. What is the ratio of the lowest to the highest frequency of that spectrum?
A)100
B)10
C)1/10
D)1/100
A)100
B)10
C)1/10
D)1/100
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
12
As the angle in Compton scattering increases, what happens to the energy of a scattered X-ray photon?
A)It increases.
B)It decreases.
C)It remains the same.
D)This depends on the atom.
A)It increases.
B)It decreases.
C)It remains the same.
D)This depends on the atom.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
13
How do X-rays behave in Rayleigh scattering?
A)like photons
B)like waves
C)like photons or waves, depending on the energy level
D)like particles
A)like photons
B)like waves
C)like photons or waves, depending on the energy level
D)like particles
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
14
The gamma rays used in radiation treatment of cancer have a frequency of 2.83 × 1020 Hz. What is their wavelength?
A)1.06 × 10-12 m
B)1.06 × 10-15 m
C)8.21 × 10-25 m
D)8.21 × 10-28 m
A)1.06 × 10-12 m
B)1.06 × 10-15 m
C)8.21 × 10-25 m
D)8.21 × 10-28 m
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
15
In which of the following events are X-rays regarded as waves?
A)Rayleigh scattering
B)photoelectric effect
C)Compton scattering
D)interaction with a valence electron
A)Rayleigh scattering
B)photoelectric effect
C)Compton scattering
D)interaction with a valence electron
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
16
As the angle in Compton scattering increases, what happens to the wavelength of a scattered X-ray photon?
A)It increases.
B)It decreases.
C)It remains the same.
D)This depends on the atom.
A)It increases.
B)It decreases.
C)It remains the same.
D)This depends on the atom.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
17
Which of the following processes is exclusively an absorption process?
A)Rayleigh scattering
B)photoelectric effect
C)Compton scattering
D)interaction of an X-ray with an entire atom
A)Rayleigh scattering
B)photoelectric effect
C)Compton scattering
D)interaction of an X-ray with an entire atom
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
18
Assume that the equation Ephoton, f = [Ephoton, i)/[1 + (Ephoton, i/mec2)(1 - cosè)] can be applied to all scattering angles è. When Compton scattering occurs, what is the scattering angle when the final frequency of a scattered photon differs the least from the initial frequency?
A)0°
B)90°
C)180°
D)270°
A)0°
B)90°
C)180°
D)270°
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
19
Which of these changes occurs in X-rays due to Rayleigh scattering?
A)increase in wavelength
B)increase in frequency
C)increase in energy
D)no change in energy, frequency, or wavelength
A)increase in wavelength
B)increase in frequency
C)increase in energy
D)no change in energy, frequency, or wavelength
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
20
If the thickness of tissue needed to transmit 25% of an incident X-ray beam is 0.8 cm, what is the linear attenuation coefficient in the tissue?
A)0.9 cm-1
B)1.2 cm-1
C)1.4 cm-1
D)1.7 cm-1
A)0.9 cm-1
B)1.2 cm-1
C)1.4 cm-1
D)1.7 cm-1
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
21
Iodine is used as a contrast agent in angiography because it has much higher photoelectric absorption probability than tissues surrounding blood vessels.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
22
In high kilovoltage radiography, X-rays of f = 3.6 × 1019 Hz are used. What is the energy in electronvolts?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
23
Compared to UV radiation, X-rays are
A)more hazardous for living tissue because of higher energy and higher penetration depth.
B)more hazardous for living tissue because of higher amplitude of the wave.
C)less hazardous for living tissue because of lower energy and shorter penetration depth.
D)our greater concern because Earth's atmosphere absorbs most of the UV coming from the Sun, but not X-rays.
A)more hazardous for living tissue because of higher energy and higher penetration depth.
B)more hazardous for living tissue because of higher amplitude of the wave.
C)less hazardous for living tissue because of lower energy and shorter penetration depth.
D)our greater concern because Earth's atmosphere absorbs most of the UV coming from the Sun, but not X-rays.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
24
The electron volt is a unit of voltage.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
25
As the energy of incoming X-rays increases, the probability of the photoelectric effect and Compton scattering decreases. However, at energies above 1.02 MeV, another effect, pair production, takes place. Briefly explain the process of pair production.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
26
Compton scattering of a photon and an electron can be regarded as an elastic collision.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
27
Contrast in X-ray images is the difference between the number of X-ray photons from the initial beam and the number that reach the film.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
28
What is the unit that shows the amount of radiation energy deposited per kilogram of matter?
A)gray
B)curie
C)becquerel
D)joule
A)gray
B)curie
C)becquerel
D)joule
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
29
Contrast in X-ray imaging does NOT depend on
A)the sample thickness.
B)the sample density.
C)the mass attenuation coefficient.
D)the frequency of the X-ray photons.
A)the sample thickness.
B)the sample density.
C)the mass attenuation coefficient.
D)the frequency of the X-ray photons.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
30
Atomic structure can be probed with electromagnetic waves that have wavelengths of the order of the size of an atom. If Bohr's radius of the hydrogen atom is 0.05 nm, what is the frequency and energy (in electronvolts) of a wave suitable for exploring the atom? What kind of electromagnetic waves are those?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
31
In the photoelectric effect, the kinetic energy of ejected electrons depends on the intensity of the electromagnetic beam.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
32
The photoelectric effect is regarded as an elastic collision of a photon and an electron.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
33
X-rays are photons of energy e > 1 keV that originate from atomic transitions of electrons in inner shells.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
34
In Rayleigh scattering, the X-ray is regarded as a particle.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
35
X-ray photons have the highest energies in the electromagnetic spectrum.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
36
In mammography, X-ray photons of energy 25 keV are used. What is the wavelength of the corresponding wave?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
37
X-rays are electric and magnetic fields oscillating perpendicular to each other.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
38
In Compton scattering, the X-ray is regarded as a particle.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
39
A beam of X-rays of wavelength ë = 5.0 × 10-11 m is scattered off valence electrons at an angle of 18° with respect to the incident beam. What is the final energy of the beam?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
40
The photoelectric effect, combined with Rayleigh scattering and Compton scattering, contributes to loss of image quality.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
41
Figure 24.1
Anterior chest X-ray of a normal, middle-aged, female subject.
Discuss briefly the dependence of the colour of various media in Fig. 24.1 on photoelectric absorption.
Anterior chest X-ray of a normal, middle-aged, female subject.Discuss briefly the dependence of the colour of various media in Fig. 24.1 on photoelectric absorption.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
42
Angiography is a technique of visualizing the structure of blood vessels by intravenously administering a contrast agent. Discuss briefly the use of iodine (atomic number Z = 53) as a contrast agent in angiography.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
43
What thickness of muscle will stop 75% of an incident 500 keV X-ray beam with a mass attenuation coefficient of ì = 0.224 cm-1?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
44
X-ray photons of energy 25 keV are used in mammography. If the linear attenuation coefficient in a soft tissue is ì = 0.4 cm-1, what fraction of an initial X-ray beam is absorbed by tissue that is 3 cm thick?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
45
Discuss briefly the exposure of humans to X-rays from the Sun considering Earth's surface and the upper atmosphere.
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
46
What thickness of bone will stop half an incident 30 keV X-ray beam with a mass attenuation coefficient of ì = 0.953 cm-1?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
47
If X-ray photons of energy 50 keV are used, and the linear attenuation coefficient in fat tissue is ì = 0.193 cm-1, what fraction of an initial X-ray beam is transmitted in tissue that is 4 cm thick?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck
48
As the energy of incoming X-rays increases, the probability of the photoelectric effect and Compton scattering decreases. However, at energies above 1.02 MeV another effect, pair production, takes place. Why does pair production NOT play any role in X-ray diagnostics, but only in radiotherapy?
فتح الحزمة
افتح القفل للوصول البطاقات البالغ عددها 48 في هذه المجموعة.
فتح الحزمة
k this deck

