






小动物双能X线技术主要适用于临床前研究中的小动物,特别是体重在10~500g的实验动物,如小鼠和大鼠等。这些小动物在生物医学研究中具有广泛的应用,常用于代谢性骨疾病、骨质疏松、关节炎、类风湿、肌肉消耗性疾病等多种疾病的研究,以及新药研发和评估等领域。
双能X线技术可以对这些小动物进行、快速且无创的骨密度和身体成分测量。其优点在于能够提供高分辨率的X’光成像,同时得到相应的骨矿物质含量、骨密度、脂肪、瘦组织含量等数值,以及相应指标的百分比含量值。这些数据对于评估骨骼质量、研究疾病进展以及评估新药等方面都具有重要的价值。

第二种相互作用,即康普顿散射。在这种情况下,X射线光子会将电子从原子中释放出来,并在散射过程中失去部分初始能量。这种相互作用会产生一个散射光子和一个正离子。根据光子能量和样品成分的不同,光子可以偏转0到180°的任意角度。
在相干散射中,不存在电离过程。因此,散射光子与初始光子具有相同的能量。
这三种相互作用的总体结果是,穿过材料的X射线光子要么被吸收,要么被散射。散射不利于CT图像的形成,因为它会增加噪声水平。

在过去的十年中,人们投入了大量精力开发替代 X 射线源,双能x射线骨密度,它们比同步设施更便宜、更小巧,被称为"紧凑型X射线光源 (compact x-ray light sources,CXLS)",能够产生模仿同步特征的高强度X射线束。
在欧洲(如MuCLS、ThomX、STAR)和世界各地(见表2),这些光源有的已经投入运行,有的正在建设之中。其中大多数的物理原理都依赖于反康普顿散射(inverse Compton ’scattering,ICS),即超相对论电子束与激光脉冲碰撞后产生硬 X 射线的反向散射。

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