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      医用物理学
    • 作   者:陈月明主编
    • 出 版 社:中国科学技术大学出版社
    • ISBN:9787312016004
    • 出版时间:2008年07月01日
    • 开 本:16开    包 装:平装
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  • 商品介绍
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    本书是以物理学基础为内容的医用物理学课程,是高等医药院校各专业学生一门重要的必修基础课。 本书的基本特点是:强调物理学方法,主要包括模型的建立、适用范围、非理想情况的处理等;强调医学中需要的物理学理论知识学习和基本的思维训练,忽略了非必需的数学推导;在介绍有关物理学基础理论知识同时,加强对其在医学临床中相关应用的介绍与讨论,拓宽学生的知识面,力争通过对医用物理学课程的学习,使学生对物理学的基本概念、基本理论和基本方法有比较系统的认识和正确的理解,为后续专业课的学习和将来的工作打下坚实的基础。本书在各个教学环节中,在传授知识的同时,注重培养学生分析问题和解决问题的能力,注重培养学生探索精神和创新意识,努力实现学生知识、能力、素质的协调发展。

    前言绪论 0.1 物理学的内涵及其研究内容 0.2 物理学与医学之间的关系 0.3 物理学的研究方法第1章 物体的弹性 1.1 应变和应力 1.1.1 应变 1.1.2 应力 1.2 弹性模量 1.2.1 弹性与塑性 1.2.2 弹性模量 1.3 形变势能 1.4 骨的力学性质 1.4.1 骨的受力 1.4.2 骨的力学特性 习题第2章 流体的运动 2.1 理想流体的流动 2.1.1 理想流体 2.1.2 稳定性流动 2.1.3 连续性方程 2.1.4 伯努利方程 2.1.5 伯努利方程的应用 2.2 粘性流体的流动 2.2.1 层流和湍流 2.2.2 牛顿黏滞定律 2.2.3 雷诺数 2.2.4 黏性流体的运动规律 2.3 血液的流动 2.3.1 血液循环的物理模型 2.3.2 循环系统中的血流速度 2.3.3 血流过程中的血压分布 习题第3章 振动、波动和声 3.1 简谐振动 3.1.1 简谐振动的动力学特征 3.1.2 简谐振动方程 3.1.3 简谐振动的特征量 3.1.4 振幅、初相与初始条件的关系 3.1.5 简谐振动的旋转矢量图示法 3.1.6 简谐振动的能量 3.2 两个同方向、同频率简谐振动的合成 3.3 波的产生与传播 3.3.1 机械波的产生与传播 3.3.2 波面和波线 3.3.3 波长、波速、波的周期和频率 3.4 平面简谐波的波动方程 3.5 波的强度与波的衰减 3.5.1 波的强度 3.5.2 波的衰减 3.6 波的干涉 3.6.1 波的叠加原理 3.6.2 波的干涉 3.6.3 驻波 3.7 声波 3.7.1 声压、声阻抗与声强 3.7.2 声波的反射与透射 3.7.3 听觉域 3.7.4 声强级与响度级 3.8 超声波 3.8.1 超声波的特性 3.8.2 超声波与物质的相互作用 3.8.3 超声波的产生与接收 3.9 超声波在医学上的应用 习题第4章 分子运动理论 4.1 物质的微观结构 4.2 理想气体分子运动理论 4.2.1 理想气体的微观模型 4.2.2 理想气体的状态方程 4.2.3 理想气体的压强公式 4.2.4 理想气体的能量公式 4.2.5 混合气体的分压强 4.3 热平衡态的统计分布 4.3.1 麦克斯韦速率分布定律 4.3.2 玻耳兹曼能量分布规律 4.4 液体的表面现象 4.4.1 表面张力和表面能 4.4.2 弯曲液面下的附加压强 4.4.3 毛细现象 4.4.4 气体栓塞 4.4.5 表面活性物质和表面吸附 习题第5章 静电场 5.1 电场电场强度 5.1.1 电荷与库仑定律 5.1.2 电场与电场强度 5.1.3 场强叠加原理 5.1.4 电场强度的计算 5.1.5 电力线 5.2 高斯定理 5.2.1 电通量 5.2.2 高斯定理 5.2.3 高斯定理的应用 5.3 电势 5.3.1 静电场力所做的功与路径无关 5.3.2 电势能 5.3.3 电势 5.3.4 电势叠加原理 5.3.5 电势的计算 5.3.6 电场强度和电势的关系 5.4 电偶极子 5.4.1 电偶极子的场强 5.4.2 电偶极子的电势 5.5 静电场中的电介质 5.5.1 电介质的电极化现象 5.5.2 极化强度矢量 5.5.3 带电系统的能量 5.5.4 电场的能量 5.6 心电场和心电图 5.6.1 心肌细胞的电偶极矩 5.6.2 心电向量环 5.6.3 心电图 习题第6章 稳恒磁场 6.1 磁场磁感强度 6.1.1 基本磁现象磁场 6.1.2 磁感应强度 6.2 毕奥—萨伐尔定律 6.2.1 毕奥—萨伐尔定律 6.2.2 毕奥—萨伐尔定律的应用 6.3 磁场的高斯定理 6.3.1 磁感应线 6.3.2 磁通量磁场的高斯定理 6.4 安培环路定理 6.4.1 安培环路定理 6.4.2 安培环路定理的应用 6.5 磁场对电流的作用 6.5.1 磁场对载流导线的作用力 6.5.2 磁场对载流线圈的作用力 6.5.3 磁场对运动电荷的作用力 6.5.4 霍耳效应 6.5.S 介质中的磁场 6.6 生物磁效应 6.6.1 生物磁现象 6.6.2 磁场的生物效应 习题第7章 稳恒电流 7.1 电流密度 7.1.1 电流与电流密度 7.1.2 欧姆定律的微分形式 7.1.3 金属的导电性 7.1.4 电解质的导电性 7.2 含源电路的欧姆定律基尔霍夫定律 7.2.1 一段含源电路的欧姆定律 7.2.2 基尔霍夫定律 7.2.3 基尔霍夫定律推导定理 7.3 生物膜电位 7.3.1 能斯特方程 7.3.2 静息电位 7.3.3 动作电位 习题第8章 波动光学 8.1 光的干涉 8.1.1 光的相干性 8.1.2 光程光程差 8.1.3 杨氏双缝实验 8.1.4 洛埃德镜实验 8.1.5 薄膜干涉 8.1.6 等厚干涉 8.2 光的衍射 8.2.1 惠更斯—菲涅耳原理 8.2.2 单缝衍射 8.2.3 圆孔衍射 8.2.4 光栅衍射 8.3 光的偏振 8.3.1 自然光和偏振光 8.3.2 马吕斯定律 8.3.3 布儒斯特定律 8.3.4 光的双折射 8.3.5 物质的旋光性 习题第9章 几何光学 9.1 球面折射 9.1.1 单球面折射 9.1.2 共轴球面系统 9.2 透镜 9.2.1 薄透镜成像公式 9.2.2 薄透镜组合 9.2.3 厚透镜 9.2.4 柱面透镜 9.2.5透镜的像差 9.3 眼睛 9.3.1 眼的光学结构 9.3.2 眼的调节 9.3.3 眼的分辨本领及视力 9.3.4 眼的屈光不正及其矫正 9.4 几种医用光学仪器 9.4.1 放大镜 9.4.2 光学显微镜 9.4.3 纤镜 9.4.4 特殊显微镜 习题第10章 激光及其医学应用 10.1 激光的基本原理与激光器 10.1.1 光与物质的相互作用 10.1.2 激光产生条件 10.1.3 激光器 10.2 激光的特性 10.2.1 方向性好 10.2.2 亮度高、强度大 10.2.3 单色性好 10.2.4 相干性高 10.3 激光的医学应用及安全防护 10.3.1 激光的生物作用 10.3.2 激光医学简介 10.3.3 激光的临床应用简介 10.3.4 激光的安全防护 习题第11章 量子力学基础 11.1 量子力学产生的实验基础 11.1.1 黑体辐射 11.1.2 光电效应 11.1.3 康普顿效应 11.2 玻尔的氢原子模型 11.2.1 原子光谱及其规律 11.2.2 卢瑟福的原子模型 11.2.3 玻尔的氢原子模型 11.3 物质波 11.3.1 物质波 11.3.2 电子衍射实验 11.3.3 物质波的统计解释 11.4 不确定关系 11.4.1 位置与动量的不确定关系 11.4.2 能量与时间的不确定关系 11.5 薛定谔方程 11.5.1 波函数及其物理意义 11.5.2 薛定谔方程 11.5.3 一维无限深方势阱 11.5.4 一维方势垒和隧穿效应 11.6 氢原子的能量和角动量量子化 11.6.1 氢原子的量子化条件 11.6.2 氢原子中电子的概率分布 11.7 电子自旋 11.7.1 原子的能级分裂 11.7.2 电子的自旋 11.8 多电子原子状态及元素周期律 11.8.1 多电子原子的状态 11.8.2 泡利不相容原理 11.8.3 能量最低原理和元素周期律 11.9 量子力学与医学 习题第12章 X射线 12.1 X射线的产生及强度与硬度 12.1.1 X射线的产生 12.1.2 X射线的强度与硬度 12.2 X射线谱 12.2.1 连续X射线谱 12.2.2 标识谱 12.3 X射线衍射 12.4 X射线与物质的作用、衰减规律及应用 12.4.1 X射线与物质的相互作用 12.4.2 X射线的衰减 12.4.3 衰减系数的相关因素及应用 12.4.4 X射线的医学应用简介 习题第13章 原子核与放射性 13.1 原子核的基本性质 13.1.1 组成 13.1.2 质量亏损与结合能 13.1.3 核的大小及核力 13.1.4 原子核的能级、自旋、磁矩及宇称 13.2 原子核的放射性及其衰变规律 13.2.1 放射性衰变 13.2.2 衰变规律 13.3 射线与物质的相互作用 13.3.1 带电粒子与物质的相互作用 13.3.2 光子与物质的相互作用 13.3.3 中子与物质的相互作用 13.4 射线的剂量、防护及医学应用 13.4.1 射线的剂量 13.4.2 辐射防护 13.4.3 放射性核素的医学应用 习题第14章 核磁共振 14.1 核磁共振的基本概念 14.1.1 原子核的磁矩 14.1.2 磁矩受外磁场的作用 14.1.3 核磁共振 14.1.4 弛豫过程和弛豫时间T1、T2 14.2 核磁共振谱 14.2.1 化学位移 14.2.2 自旋—自旋劈裂 14.2.3 磁共振波谱仪 14.3 磁共振成像原理 14.3.1 磁共振成像的基本方法 14.3.2 人体的磁共振成像 14.3.3 磁共振成像系统 14.4 氢核三种图像的获取及进行诊断的物理学依据 14.4.1 如何产生氢核密度ρ和T1,T2加权图像 14.4.2 磁共振成像临床诊断的物理学依据 习题基本物理常量参考文献
    第2章 流体的运动 气体和液体统称为流体(fluid)。它们与固体不同,没有固定的形状,各部分之间的作用力很小,容易产生相对运动,流动性是其基本特征。研究流体运动规律的学科称为流体动力学(hydrodynamics)。 流体的运动广泛存在于动物的生命运动过程以及其他自然现象中,掌握流体的运动规律对研究人体循环系统、呼吸过程以及了解相关的医疗设备都十分重要。流体动力学也是生物力学、空气动力学、水力学等学科的理论基础。本章将介绍流体运动的一些基本概念和规律,主要内容包括理想流体(ideal fluid)的流动,黏性流体(viscose fluid)的流动,血液(blood)的流动等。 2.1 理想流体的流动  2.1.1 理想流体 实际流体都有可压缩性(compressibility)和黏滞性(viscosity)。可压缩性是指流体的体积随压强的不同而改变的性质。实际液体的可压缩性很小,例如,对水增加1000atm的压强,仅使水的体积减少5%左右;气体虽易压缩;但它的流动性好,除密闭容器中的气体外,只要有很小的压强差就可以使气体迅速流动起来,从而使各处的密度趋于均匀。因此,实际液体和流动中的气体都可近似看成是不可压缩的。黏滞性是指当流体各层之间有相对运动时,相邻两层间存在内摩擦力(internal friction)。许多液体的性很小,气体的黏性则更小,因此,由黏滞性造成的影响在某些情况下也可以忽略。 实际流体的运动十分复杂,影响因素很多。在一些实际问题中,考虑到可压缩性和黏滞性很小,只是影响运动的次要因素,而决定流体运动的主要因素是其流动性,为了研究问题的简化,常常采用理想流体模型来分析问题。所谓理想流体,就是绝对不可压缩、完全没有黏滞性的流体。   ……


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