放射性同位素成像是利用受试者体内示踪量的放射性核素发出的辐射对生理功能进行体内成像。从放射性核素的产生和衰变到结果图像的形成和分析,几乎每个步骤都涉及物理学。在本章中,我们讨论一些与核发射成像相关的基本物理学主题。在本章末尾给出的参考文献中可以找到更深入的讨论,尤其是 Rollo (1977) 以及 Sorenson 和 Phelps (1987)。由于后面的章节讨论了核发射成像中使用的辐射探测器(第 IV 部分)和成像系统(第 II、III 和 V 部分),因此我们不会在本章中详细介绍辐射探测器和成像系统仪器物理学的主题。