檢查方法包括:腹平片、結腸鏡、X線鋇灌腸造影、CT、MRI、PET/CT 目前臨床應用現狀總體評價1、首選:結腸鏡+CT2、X線鋇劑結腸造影,應用日益減少3、 MRI價值亦較高——補充CT使用4、立位腹平片:腸梗阻、腸穿孔首選方法,大部分被CT取代5、 PET/CT等應用亦逐漸增多——尋找微病灶、分期等
正電子的發(fā)現與中國物理學家大連市中心醫(yī)院核醫(yī)學科 趙崢 連世東 正電子是我們核醫(yī)學人再熟悉不過的了,可對于普通大眾來說它卻很陌生。的確這個“小家伙”的發(fā)現時間很晚,已經是近代物理學(以相對論和量子學說為開端的物理學)中早時期的事情了。在20世紀30年代,正電子的發(fā)現可以說是理論預言和實驗發(fā)現兩個相對獨立的過程。首先講理論預言,這里我們要提到一位“上帝預言家”:保羅.狄拉克。他是尼爾斯玻爾(提出玻爾原子模型的早期物理學大神,1922年獲諾貝爾物理學獎,其子也于1975年獲諾貝爾物理學獎)的三個得意助手之一,這三個人分別是泡利、海森堡、狄拉克,出生年代分別是1900、1901、1902年,這“哥仨”每一位都是量子物理學的奠基人。1902年8月8日狄拉克出生在英國南部的布里斯托,父親是一位中學法語教師,從小對他管教非常嚴格,在家里只許說法語,而且說錯語法上去就是一個嘴巴,這造成了狄拉克一生都寡言少語,有很多段子講他的少話,其中有一個是:有一次狄拉克去一個大學講演,講完后一個學生大聲地問他:“教授,您剛才的方程我沒看懂?!保B問了三遍狄拉克還是呆呆地站在那里看著這名學生,后來主持人看不下去了,對他說教授請您回答這個學生的問題,狄拉克卻說:“他說的是陳述句,并不是疑問句啊?!?。在1927年第五屆索爾維會議上大腕云集,當時有這么一個畫面:由愛因斯坦和玻爾分別領導的兩大陣營關于量子力學爭論不休(愛因斯坦在量子物理學的誕生上非但沒起到什么推進作用,反而起到相反的作用),會議進入到尾聲,氣氛漸漸緩和下來時,一向不吱聲的狄拉克突然冒出來一句:“我不信神,我信科學!”,在一旁有名的“大嘴巴”泡利不失時機地說:“哈哈哈,你不就是神么。”,從此,“上帝預言家”這個名稱就扣在了狄拉克頭上。量子物理的基礎方程薛定諤方程只適用于低速物理,高速問題就得加入愛因斯坦的相對論了,粒子運動都是高速問題,但是薛定諤方程的相對論版本一直沒有,讓人頭疼,經過了克萊因和戈登兩個人的努力,開發(fā)出相對論版本的薛定諤方程,就是克萊因-戈登方程,但是這個方程只適用于自旋為0的粒子。最后1928年,狄拉克大爆發(fā),給出了適用于粒子的萬能版本薛定諤方程,又叫狄拉克方程,統(tǒng)一了量子力學和相對論,并且還適用于自旋。但是在用狄拉克方程求解能量問題時,出現了帶根號的解,例如4開根就等于正負2,但是能量為負在當時無法解釋,大多數物理學家選擇舍去負解,但是狄拉克卻堅持研究下去,他的解釋是真正的帶負電的電子在原子外層有其軌道,正電子的軌道在真空中也存在,并且根據“泡利不相容”法則,它們與負電子的軌道不重疊或交叉,這些軌道稱之為“狄拉克?!保ê髞?,隨著量子場論的出現,狄拉克海模型也被拋棄了)。一向膽小的狄拉克一直沒有發(fā)表他的關于正電子預言的結論,而且在當時的物理學界沒人敢預言新的粒子的存在,因為當時的人認為光子構成電磁波,質子、中子和電子構成實物,就這四個基本粒子已經可以描述全宇宙的本質,模型已經非常完美了,甚至在狄拉克給出狄拉克方程之后還有人預言:物理學將在6年之內完結。在奧本海默等人的鼓勵下,狄拉克才在1931年的一篇論文中發(fā)表了對正電子存在的預言,在他的論文里還不叫正電子,叫做反電子。但是,狄大神并不是靠正電子的發(fā)現獲得諾獎的,而是靠他在量子物理學中作出的重大貢獻在1933年獲得諾貝爾物理學獎。 下面講正電子在實驗室中的發(fā)現,為什么說實驗發(fā)現的正電子是一個相對獨立的過程呢,因為當時的實驗物理學家派并不喜歡理論物理學家們的論文,認為他們寫的東西理論冗長而且晦澀難懂,同行們的東西倒是需要看一看,看看別人都在做什么實驗。要是實驗物理學家們稍微堅持一下,正電子的發(fā)現要比狄拉克的預言提前很長時間。其中中國的一位物理學家就與其擦肩而過:趙忠堯。趙老出生于1902年,浙江省諸暨,與狄拉克同歲,1920年從諸暨中學畢業(yè)考入南高師,師從葉企蓀先生。1924年留校擔任助教,1925年跟隨葉老先生前往清華大學任教。1927年赴美留學,當時是從“中華文化教育促進基金會”獲得了一筆資助,然后自己又借了一些錢,前往美國加州理工學院。導師是當時大名鼎鼎的實驗物理學家密立根(1923年獲得諾貝爾物理學獎)。密立根老爺子當時正在利用宇宙射線進行一些實驗,因為當時還沒有粒子加速器,想獲得一些高能粒子只能去山上或者坐熱氣球去利用宇宙射線。當時密立根老爺子留給趙忠堯老先生的研究題目就是用伽馬射線去測量不同物質的吸收系數,來檢測克萊因-仁科方程的正確性,這個方程就是用來計算康普頓效應吸收射線的能量的。于是趙忠堯就去做實驗,他用的是2.6MeV的伽馬射線去照射不同物質,他發(fā)現照射較輕的元素的時候,計算結果與克萊因-仁科方程相符,但是照射鉛的時候射線被吸收的能量要比公式計算的結果要大40%左右,就是被吸收的能量多,他當時稱之為反常吸收,但是密立根看到結果差了40%就沒同意趙忠堯發(fā)表這個結果,一拖就耽擱了好幾個月,本來是1929年發(fā)現的直到1930年才讓發(fā)表。然后趙忠堯老先生繼續(xù)做實驗,他發(fā)現不僅吸收的能量不對,而且經過照射的鉛輻射出來的能量也不對,按照常理來講,電子吸收的伽馬線能量多了,那么再經過散射再輻射出來的能量應該小才對,結果不減反增,增加了0.5MeV。這個結果也在1930年發(fā)表在美國《物理評論》雜志上。其實趙老發(fā)現的這個現象就是入射伽馬線在原子核附近形成正負電子對,然后電子對湮滅放射出方向相反能量為0.511MeV的兩個光子過程,我們今天稱之為電子對效應。也許趙老繼續(xù)研究下去,不到1931年,在狄拉克之前就會發(fā)現正電子的存在,不過可惜的是,1931年“九.一八”事變爆發(fā),趙忠堯先生選擇了回國盡一份赤子之心,和正電子的發(fā)現擦肩而過,后來,由他的同學(導師同是密立根),安德森在實驗室中驗證了正電子的存在,并在1936年獲得諾貝爾物理學獎。