《醫(yī)用物理學(xué)》大綱

1、醫(yī)用物理學(xué)大綱一、課程簡介要求：掌握流體、液體表面現(xiàn)象、聲波、磁場、電場、電流、幾何光學(xué)、波動光學(xué)、X射線、核醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的物理原理；理解物理現(xiàn)象的基本過程； 了解物理因子與生物體的相互作用規(guī)律等。二、 內(nèi)容和要求【 要求】 通過對物理學(xué)研究對象的了解， 弄清物理學(xué)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的內(nèi)在聯(lián)系。【內(nèi)容】 物理學(xué)的研究對象，物理學(xué)與醫(yī)學(xué)的關(guān)系。第一章力學(xué)基本定律【 要求】 在中學(xué)力學(xué)知識的基礎(chǔ)上總結(jié)提高，對醫(yī)學(xué)上需要的力學(xué)基礎(chǔ)知識作進一步的討論，掌握物體彈性的一般規(guī)律，為了解生物組織的力學(xué)性質(zhì)打基礎(chǔ)?！緝?nèi)容】 剛體的轉(zhuǎn)動 角量與線量的關(guān)系 轉(zhuǎn)動動能與轉(zhuǎn)動慣量 力矩與轉(zhuǎn)動定律 動量矩守恒定律，物體的彈性，

2、應(yīng)力與應(yīng)變，楊氏彈性模量，骨骼與肌肉的力學(xué)性質(zhì)。第二章 流體的運動【要求】掌握理想流體和穩(wěn)定流動的概念、連續(xù)性方程、伯努力方程與泊肅葉定律及其應(yīng)用；理解層流與湍流、雷諾數(shù)的概念、粘性流體的伯努力方程的物理意義；了解心臟作功、血液的粘度及其影響因素、人體循環(huán)系統(tǒng)中的血流特點?！緝?nèi)容】1理想流體的流動理想流體，穩(wěn)定流動，液流連續(xù)原理。2伯努利方程伯努利方程及應(yīng)用。3實際流體的流動流體的粘滯性，層流、湍流、雷諾數(shù)，泊肅葉方程，流量與流阻、壓強差的關(guān)系，粘性流體的伯努力方程。4斯托克斯定律斯托克斯定律，沉降速度。5血液在循環(huán)系統(tǒng)中的流動心臟作功，血流速度分布，血流過程中的血壓分布。重點： 1穩(wěn)定流動的

3、概念，流體連續(xù)原理的應(yīng)用。2伯努利方程的意義及其應(yīng)用（ 計算和解釋現(xiàn)象） 。難點：伯肅葉公式推導(dǎo)。第三章振動、波動和聲波【要求】深入掌握振動與波動的基本規(guī)律。了解聲學(xué)的基本概念和超聲的 特點及醫(yī)學(xué)應(yīng)用?！緝?nèi)容】簡諧振動 諧振動方程 相位相位差旋轉(zhuǎn)矢量法 諧振動能量 振 動的合成 同方向同頻率諧振動的合成 垂直方向同頻率諧振動的合成 受迫振動 阻尼振動 共振波的產(chǎn)生和傳播 簡諧波的波動方程 波的強度 波的衰減 惠更 斯原理 波的疊加原理 波的干涉和衍射 聲波 聲壓聲阻聲強 聲強級和響度級 超聲的產(chǎn)生與接收超聲的性質(zhì)超聲診斷與治療多普勒效應(yīng)超聲血流計第四章 分子動理論【要求】掌握液體表面張力的基本

4、規(guī)律。掌握液體的表面張力、表面能的 概念，彎曲液面的附加壓強；理解毛細現(xiàn)象和氣體栓塞；了解表面活性和表面 吸附?！緝?nèi)容】表面張力和表面能表面張力系數(shù)及物理意義表面吸附和表面活 性物質(zhì) 彎曲液面的附加壓強 毛細現(xiàn)象 氣體栓塞重點：表面張力，表面能，附加壓強，氣體栓塞。難點：彎曲液面的附加壓強第五章熱力學(xué)基礎(chǔ)【要求】掌握熱力學(xué)第一、第二的基本內(nèi)容?！緝?nèi)容】功 內(nèi)能和熱量 熱力學(xué)第一定律 人體的能量平衡 理想氣體的等 值過程 熱力學(xué)第二定律 嫡 熱力學(xué)和生命系統(tǒng)第六章靜電場【要求】掌握描述靜電場的兩個物理量（場強和電勢）的性質(zhì)及關(guān)系。了 解外電場與電介質(zhì)的相互作用。掌握電場強度的概念及計算方法，理解

5、高斯定 理的內(nèi)涵、電勢的定義及求解方法、電偶層的電勢；了解心電場的形成和心電 圖的測量原理?！緝?nèi)容】 電場強度 點電荷的電場場疊加原理偶極子的場強 電通量 高斯定理 電場力的功 電勢 等勢面 偶極子的電勢場強與電勢的關(guān)系 電勢梯度 靜電場中的電介質(zhì) 電介質(zhì)的極化 極化強度 介電常數(shù) 電容器 靜電場的能量重點：高斯定理及其應(yīng)用，電偶極子的電勢和電偶層難點：心電場的形成和心電圖的測量原理第七章 穩(wěn)恒電流【要求】掌握電流產(chǎn)生的原因及其流動規(guī)律，了解生物電勢的來源。掌握基爾霍夫定律，穩(wěn)恒電流的性質(zhì)；了解生物膜電位的形成?！緝?nèi)容】穩(wěn)恒電流 電流密度 歐姆定律的微分形式 電源電動勢 電解質(zhì)的導(dǎo)電性 離子遷

6、移率含源電路的歐姆定律基爾霍夫定律直流電在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用重點：基爾霍夫第一定律、第二定律及其應(yīng)用難點：生物膜電位的形成第八章 光學(xué)【要求】通過光的干涉和衍射現(xiàn)象，認識光的波動性質(zhì)。通過光的偏振，認識光是橫波。掌握相干光的概念，偏振光概念，馬呂斯定律；了解雙縫干涉及明暗紋條件、單縫衍射及明暗紋條件、偏振光的產(chǎn)生和檢驗。掌握單球面折射系統(tǒng)、共軸球面折射系統(tǒng)、薄透鏡的成像規(guī)律、角放大率、顯微鏡的放大率及顯微鏡的分辨本領(lǐng)；理解人眼光學(xué)系統(tǒng)成像特點，掌握非正常眼屈光不正的矯正法；了解厚透鏡成像特點和幾種特殊顯微鏡。【內(nèi)容】1光的干涉 相干光，雙縫干涉及明暗紋條件，光程，薄膜干涉。2光的衍射單縫衍射，光柵衍

7、射，圓孔衍射，二向色性旋光性。3偏振光偏振光，馬呂斯定律，起偏器，檢偏器。4球面折射單球面成像公式，共軸球面系統(tǒng)。5薄透鏡薄透鏡公式推導(dǎo)，焦度，眼睛的焦度，透鏡的組合，透鏡的像差。6厚透鏡厚透鏡的三對基點，成像作圖法。7眼睛 眼的結(jié)構(gòu)和光學(xué)系統(tǒng)，眼的分辨本領(lǐng)，眼的屈光不正及矯正。8幾種醫(yī)用光學(xué)儀器放大鏡，纖鏡，顯微鏡。 旋光儀重點：相干光、干涉、衍射的概念，衍射光柵公式，馬呂斯定律。單球面折射成像公式，薄透鏡成像公式，眼的屈光不正及矯正難點：雙縫干涉，單縫衍射，顯微鏡分辨本領(lǐng)推導(dǎo)第九章 電磁現(xiàn)象【要求】掌握磁場的性質(zhì)，磁場對電流的作用。了解電磁波產(chǎn)生的原理及電磁波的本質(zhì)?！緝?nèi)容】磁場磁感應(yīng)強度

8、磁通量 磁場高斯定理畢奧 - 沙伐爾定律洛侖茲力安培力霍爾效應(yīng) 磁矩 磁導(dǎo)率 磁化強度 電磁感應(yīng)定律磁場的能量電磁振蕩高頻電磁場對機代表的作用第十章 量子力學(xué)基礎(chǔ)【要求】掌握光的輻射和吸收的規(guī)律。認識光的量子性質(zhì)和微觀粒子的波動性?！緝?nèi)容】熱輻射 黑體的概念基爾霍夫輻射定律黑體輻射能量分布斯蒂芬 - 玻爾茲曼定律維恩位移定律普朗克量子假說 光電效應(yīng) 康普頓散射光子的質(zhì)量和動量 光的二象性微觀粒子的波動性德布羅意波物質(zhì)波第十一章 X 射線【要求】掌握X 射線的產(chǎn)生原理、一般特性和它與物質(zhì)的相互作用。掌握X射線強度和硬度的概念、X射線譜的分類及其產(chǎn)生機制、X射線在物質(zhì)中的衰減規(guī)律及其應(yīng)用；理解X

9、射線的產(chǎn)生條件；了解X 射線的醫(yī)學(xué)應(yīng)用?！緝?nèi)容】X 射線的產(chǎn)生X 射線的發(fā)生裝置， X 射線的強度和硬度。X 射線譜 連續(xù) X 射線譜，標識 X 射線譜。X 射線的基本性質(zhì)X 射線在物質(zhì)中的衰減規(guī)律衰減規(guī)律，線吸收系數(shù)，質(zhì)量吸收系數(shù)，衰減系數(shù)與波長、原子序數(shù)的關(guān) 系。X射線的醫(yī)學(xué)應(yīng)用X射線在治療上的應(yīng)用，X射線在醫(yī)學(xué)診斷上的應(yīng)用，X-CT。重點：1. X射線的產(chǎn)生機制2 . X射線的強度和硬度3 . X射線在物 質(zhì)中的衰減規(guī)律難點：標識X 射線譜第十二章 原子核與放射性【要求】掌握原子核結(jié)構(gòu)和放射性衰變的一般規(guī)律以及射線被物質(zhì)吸收的機制。掌握放射性核素衰變類型，核衰變規(guī)律，放射性活度、半衰期、

10、平均壽命；理解原子核的基本性質(zhì)；了解放射性核素在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用及放射線防護的一般知識。了解射線的探測與射線的劑量?！緝?nèi)容】原子核的結(jié)構(gòu)同位素菜原子核的結(jié)合能原子核的放射性衰變 a 衰變B衰變和電子俘獲丫衰變和內(nèi)轉(zhuǎn)換核衰變規(guī)律 衰變常數(shù) 半衰期 平均壽命 放射性活度放射平衡射線與實物的相互作用 吸收規(guī)律與射程射線的探測 射線劑量的測定放射線的防護 放射性同位素在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用重點：核衰變規(guī)律，放射性活度。難點：質(zhì)量虧損和結(jié)合能第十三章 激光及其醫(yī)學(xué)應(yīng)用【要求】掌握激光產(chǎn)生的基本原理、激光的特性；了解激光的醫(yī)學(xué)應(yīng)用?！緝?nèi)容】光輻射及其形式 激光產(chǎn)生的基本原理；激光的特性；激光 的醫(yī)學(xué)應(yīng)用重點：激光產(chǎn)生的基本原理，激光的特性。難點：光輻射及其形式。三、實驗內(nèi)容和要求【要求】 實驗課是本門課程的重要組成部分，但不是理論課的附屬品，它應(yīng)該有相對的獨立性。通過實驗，學(xué)生應(yīng)達到如下要求：1熟悉常用儀器的一般原理、構(gòu)造以及使用方法；2掌握物理學(xué)的實驗方法，正確處理實驗結(jié)果，能正確按數(shù)據(jù)畫出曲線，并進行結(jié)果分析；3掌握實驗誤差的基本概念，分析誤差發(fā)生原因。能夠按