几个物理量
介绍相互作用之前，得先介绍几个跟X光子有关的物理量，就像做一件事情之前，得先准备好工具，“工欲善其事，必先利其器”，磨刀不误砍柴工，把准备工作做好了，接下来的会更加顺畅。
对于一种射线，我们得知道他到底有多强，于是就有了强度这个概念，强度是一个很有用的物理量，因为后续的射线衰减会涉及到他，射线穿过物质之前的强度是多少，穿过物质之后变成了多少，在这个过程中损失了多少，也就是衰减了多少。
除了强度，还有粒子注量、能量注量以及注量率等，具体的定义、公式参考专业教材。从根本上来说，这些物理量，是为了描述粒子比如X光子的数量以及所携带的能量。就好比X光子去做客了，不是一个光子去的，因此我们得需要知道X光子的数量是多少，单位截面上来了多少个光子，这样好准备客厅的大小、桌椅板凳以及饭菜数量。既然是来做客，就不能空着手来啊，X光子自然也带了礼物，这个礼物就是能量。客人都来了，主人也把会场准备好了，接下来又发生了一些故事。
相互作用过程
之前提到，X光是怎么来的呢，是由一个个电子通过高压电场加速，然后轰击阳极靶（钨靶）产生的，产生X射线的装置叫做X射线管。X光产生之后，我们就要应用他，在应用他之前，就得先掌握他与物质相互作用的几个过程。
先说说X射线的能量，因为能量不同，所发生的相互作用类型也就不同。X射线是由高速运动的电子轰击靶面产生的，X射线的能量实际上取决于电子的能量，也就是电子的动能，电子的动能呢，又跟施加在阴极与阳极之间的高压有关，比如所说的80KV（千伏）的X线，对应的电子动能就是80KeV（千电子伏），而电压也就是80KV（也就是管电压）。这个说法适用于诊断用的X射线管，不适用于放疗中的MV（兆伏）级X射线。因为MV级的射线，也就是几千千伏，就不能直接靠电场来给电子加速了，否则如此高的电压会击穿电缆，不是一般的危险。
X射线的能量越高，他的穿透力就越强，100KV的X射线比80KV的穿透力要大，就像一颗子弹，速度越快，动能越大，自然能穿透更厚的物体。
说完了X射线的能量以及能量跟穿透力之间的关系，就要正式介绍X射线与物质相互作用的几个过程了。
第一站：光电效应
一个个X光子带着一个个装着KV级能量的礼物来做客了，主人也就是原子要准备招待客人了，原子的结构再介绍一遍：原子由原子核和核外电子组成，核外电子分布在原子核外不同的轨道上，具有不同的能量。原子打算让核外电子来招待X光子，看着X光子闪闪发光、自由自在的样子，核外电子很是羡慕，就跟X光子诉苦说自己整天被束缚在轨道上，不知道外面的世界长啥样，如果有天能出去看看外面的世界就好了，X光子被打动了，看着电子如此有志向，而且自己又在外面飘荡累了，浪荡世界的游子，很理解另一个游子对世界的渴望，于是，一件神奇的事情发生了。
X光子把自己所携带的所有能量都传给了电子，就像武侠电视剧里演的，师傅把武功和内力都传输给了徒弟，这让主人~原子大跌眼镜，感叹到原来这样也可以啊。获得能量的电子挣脱了原子的束缚，成为了自由电子，终于获得了朝思暮想的自由，这下可以去看看外面的世界了，正当他要感激那个X光子时，却发现X光子不见了，因为X光子把所有的能量传给电子之后，X光子就消失了，完成了他的使命。为了纪念那个X光子，自由电子取名为光电子。对那个X光子来说，也没什么后悔的，因为自己本身就是由电子产生的，正能量就这样传递着。整个故事，就是光电效应的过程。介绍的不够专业，专业版本请参考专业教材，或者百度或知乎搜一搜。光电效应这个现象由爱因斯坦发现，并因此获得诺贝尔物理学奖，光电效应的厉害之处，在于证明了原来光不仅有波的性质，还有粒子的性质，也就是波粒二象性。
第二站：康普顿散射
获得了自由的光电子干什么去了、去了哪里，就姑且不用管他了，因为接下来又发生了一些故事。听说之前的电子获得了自由，这让被束缚住在轨道上的其他核外电子很是羡慕，毕竟自由总是很让人向往啊，“若为自由故，二者皆可抛”。
过了没几天，又有一个个X光子来做客，有了上次的教训，原子本不想接待他们，毕竟上次受到了伤害，失去了一部分电子，损兵折将，但又碍于面子，最重要的是核外电子热情很高。这次来拜访的X光子带的礼物更多，礼不嫌多啊，这次礼物里装的全是MV级的能量，是上次KV级的1000倍！故事是相似的，还是之前一样的情节，还是几乎一模一样的套路，电子又诉苦，X光子又被感动，然后把携带的能量传给了电子，电子获得了自由，只不过这次跟上次不太一样的是：X光子没有消失，而是成了散射线，散射线的能量跟之前比明显变弱，也可以说元气大伤，获得了自由的电子感激了变成散射线的X光子，然后就分道扬镳、各奔东西了。这次的故事没有那么感伤了，整个过程称为康普顿效应，也称为康普顿散射，因为故事的最后，产生了散射线。
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