《医用物理学》

绪论1

第一章 转动与振动2

1-1 刚体的转动2

一、角速度和角加速度2

二、转动动能和转动惯量4

1-2 转动定律 角动量守恒定律7

一、转动定律7

二、角动量守恒定律9

1-3 简谐振动12

一、简谐振动的基本特征12

二、简谐振动方程13

三、简谐振动的振幅、周期、频率和位相14

四、简谐振动的能量16

1-4 简谐振动的合成18

一、同方向同频率简谐振动的合成19

二、同方向不同频率简谐振动的合成19

三、拍20

四、互相垂直的同频率简谐振动的合成21

第二章 波 声波25

2-1 波 波动方程25

一、波的形成与几何描述25

二、波速、波长、波的周期和频率26

三、波动方程26

2-2 波的能量 能流密度28

一、波的能量28

二、能流和能流密度29

一、惠更斯原理30

2-3 波的叠加30

三、波的干涉31

二、波的叠加原理31

四、驻波34

2-4 声波35

一、声压、声阻和声强36

二、声波的反射、折射和吸收37

2-5 听觉域 声强级 响度级38

2-6 多普勒效应41

2-7 超声波及其在医学中的应用43

一、超声波的产生和接收43

二、超声波的特性与作用44

三、超声在医学中的应用44

一、理想液体50

二、稳定流动 流线 流管50

第三章 液体的流动50

3-1 理想液体的流动50

三、液体连续性原理51

3-2 柏努利方程及其应用51

一、柏努利方程51

二、柏努利方程的应用53

3-3 实际液体的流动55

一、液体的粘滞性 粘滞系数55

二、实际液体的柏努利方程56

三、泊肃叶公式、流量与流阻压力差的关系57

四、片流 湍流 雷诺数59

一、奥氏粘度计60

五、血细胞的轴流现象60

3-4 粘滞系数的测定60

二、斯托克斯定律61

3-5 血液在循环系统中的流动62

一、血液循环62

二、心脏作功63

三、血液的流速和血压63

第四章 分子物理67

4-1 物质的微观结构 理想气体状态方程67

一、物质微观结构的一些基本概念67

二、理想气体状态方程68

二、压力公式的推导70

一、理想气体的微观模型70

4-2 理想气体的压力公式和能量公式70

三、理想气体的能量公式72

四、气体分子的方均根速率73

4-3 能量按自由度均分原理73

一、自由度73

二、能量按自由度均分原理75

三、理想气体的内能75

4-4 气体分子的速率分布 平均自由程76

一、麦克斯韦气体分子速率分布定律76

二、分子的平均自由程和碰撞频率78

4-5 气体中的输运过程79

一、粘滞现象79

三、扩散现象80

二、热传导现象80

4-6 液体的表面现象81

一、表面张力和表面能81

二、弯曲液面下的附加压力83

三、毛细现象 气体栓塞84

四、表面活性物质 表面吸附86

第五章 热力学基础89

5-1 热力学第一定律89

一、内能、功和热量89

二、热力学第一定律90

5-2 热力学第一定律在理想气体的四种等值过程中的应用91

一、等容过程91

二、等压过程92

三、等温过程94

四、绝热过程95

5-3 卡诺循环与热机效率98

一、循环过程与热机效率98

二、卡诺循环98

5-4 热力学第二定律 熵101

一、可逆过程和不可逆过程101

二、热力学第二定律102

三、熵103

四、生物生长过程中的熵变107

第六章 静电场110

6-1 电场强度110

一、电场强度110

二、场强叠加原理111

三、高斯定理115

一、电势119

6-2 静电场的电势119

二、电偶极子电场的电势124

一、等势面 静电场强与电势的关系126

6-3 静电场中的电介质128

一、电介质及其极化128

二、电介质对电容器电容的影响130

三、电介质对电场的影响131

四、介质损耗131

6-4 静电场的能量132

一、带电电容器贮藏的能量132

二、静电场的能量 能量密度132

7-1 电流密度137

第七章 直流电137

一、电流的形成及电流密度138

二、欧姆定律的微分形成139

7-2 非均匀电路的欧姆定律140

一、一段含源电路的欧姆定律140

二、基尔霍夫定律141

7-3 电容器的充电和放电143

一、电容器的充电过程143

二、电容器的放电过程145

7-4 带电粒子输运过程中的电动势147

一、电子的逸出功147

二、接触电势差147

四、浓差电动势149

三、温差电动势149

7-5 直流电在医学上的应用150

一、直流电对机体的作用150

二、离子透入法和电泳154

第八章 光的波动性154

8-1 光的干涉154

一、相干光154

二、杨氏双缝实验155

三、菲涅耳双镀实验 洛埃镜实验157

四、光程 光程差158

8-2 光的衍射160

一、单缝衍射161

二、双缝衍射 衍射光栅163

三、圆孔衍射165

8-3 光的偏振166

一、自然光与偏振光166

二、起偏和检偏 马吕斯定律167

三、反射产生偏振 布儒斯特角169

四、双折射 二向色性170

五、旋光性171

第九章 光的量子性174

9-1 热辐射174

一、基匀霍夫定律174

二、黑体辐射定律175

三、普郎克的量子假设 黑体辐射公式177

9-2 光电效应178

一、光电效应178

二、爱因斯坦光电效应方程179

9-3 康普顿效应181

一、康谱顿散射效应181

二、康谱顿效应的理论探讨181

9-4 波粒二象性 德布罗意波183

一、波粒二象性183

二、德布罗意波方程183

三、波动与微粒间关系的简单讨论184

9-5 光的吸收185

一、物质对光的吸收185

二、朗伯-比尔定律186

三、比色法原理186

一、单球面折射190

10-1 球面折射190

第十章 几何光学190

10-2 透镜195

一、薄透镜195

二、共轴球面系统196

二、薄透镜组197

三、圆柱透镜198

四、透镜的像差199

10-3 眼睛200

一、人眼的结构及其光学性质200

二、眼的调节 视力201

三、眼的届光不正及其矫正202

一、纤镜204

二、放大镜204

10-4 几种医用光学仪器204

三、显微镜205

10-5 电子显微镜207

第十一章 X射线和激光212

11-1 X射线212

一、X射线的产生212

二、X射线谱213

三、X射线的强度和硬度214

四、X射线的吸收215

五、X射线在医学上的应用217

11-2 激光220

一、激光的产生220

二、激光的特性224

三、激光在医学上的应用225

第十二章 原子核和放射性228

12-1 原子核的结构228

一、原子核的组成228

二、核的大小229

三、核力 核模型229

12-2 原子核衰变230

一、核衰变类型230

二、核衰变规律234

12-3 射线与物质的相互作用237

一、带电粒子与物质的相互作用237

二、光子与物质的相互作用240

三、中子与物质的相互作用241

四、辐射剂量及其单位242

12-4 放射性同位素在医学上的应用243