醫(yī)學(xué)物理學(xué)課程試驗(yàn)教學(xué)大綱

1、醫(yī)用物理學(xué)大綱一、課程簡(jiǎn)介要求：掌握流體、液體表面現(xiàn)象、聲波、磁場(chǎng)、電場(chǎng)、電流、幾何光學(xué)、波動(dòng)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(duì)物理學(xué)研究對(duì)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?！緝?nèi)容】 物理學(xué)的研究對(duì)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(shí)的基礎(chǔ)上總結(jié)提高，對(duì)醫(yī)學(xué)上需要的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)作進(jìn)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(dòng) 角量與線量的關(guān)系 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 力矩與轉(zhuǎn)動(dòng)定律 動(dòng)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(yùn)動(dòng)【要求】掌握理想流體和穩(wěn)定流動(dòng)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(diǎn)?！緝?nèi)容】1理想流體的流動(dòng)理想流體，穩(wěn)定流動(dòng)，液流連續(xù)原理。2伯努利方程伯努利方程及應(yīng)用。3實(shí)際流體的流動(dòng)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(qiáng)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(dòng)心臟作功，血流速度分布，血流過程中的血壓分布。重點(diǎn)： 1

3、穩(wěn)定流動(dòng)的概念，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(jì)算和解釋現(xiàn)象 ) 。難點(diǎn)：伯肅葉公式推導(dǎo)。第三章 振動(dòng)、波動(dòng)和聲波【要求】深入掌握振動(dòng)與波動(dòng)的基本規(guī)律。 了解聲學(xué)的基本概念和超聲的特點(diǎn)及醫(yī)學(xué)應(yīng)用。【內(nèi)容】簡(jiǎn)諧振動(dòng) 諧振動(dòng)方程 相位 相位差 旋轉(zhuǎn)矢量法 諧振動(dòng)能量 振動(dòng)的合成 同方向同頻率諧振動(dòng)的合成 垂直方向同頻率諧振動(dòng)的合成 受迫振動(dòng)阻尼振動(dòng) 共振波的產(chǎn)生和傳播 簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程 波的強(qiáng)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(qiáng) 聲強(qiáng)級(jí)和響度級(jí)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(jì)第四章分子動(dòng)理論【要求】掌

4、握液體表面張力的基本規(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(qiáng)； 理解毛細(xì)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(qiáng) 毛細(xì)現(xiàn)象 氣體栓塞重點(diǎn)：表面張力，表面能，附加壓強(qiáng)，氣體栓塞。難點(diǎn)：彎曲液面的附加壓強(qiáng)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 熵 熱力學(xué)和生命系統(tǒng)第六章 靜電場(chǎng)【要求】掌握描述靜電場(chǎng)的兩個(gè)物理量（場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)）的性質(zhì)及關(guān)系。了解外電場(chǎng)與電介質(zhì)的相互作用。掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的

5、概念及計(jì)算方法，理解高斯定理的內(nèi)涵、電勢(shì)的定義及求解方法、 電偶層的電勢(shì)； 了解心電場(chǎng)的形成和心電圖的測(cè)量原理?！緝?nèi)容】 電場(chǎng)強(qiáng)度 點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 場(chǎng)疊加原理 偶極子的場(chǎng)強(qiáng) 電通量 高斯定理 電場(chǎng)力的功 電勢(shì) 等勢(shì)面 偶極子的電勢(shì) 場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系 電勢(shì)梯度 靜電場(chǎng)中的電介質(zhì) 電介質(zhì)的極化 極化強(qiáng)度 介電常數(shù) 電容器 靜電場(chǎng)的能量重點(diǎn)：高斯定理及其應(yīng)用，電偶極子的電勢(shì)和電偶層難點(diǎn)：心電場(chǎng)的形成和心電圖的測(cè)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(dòng)規(guī)律，了解生物電勢(shì)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。【內(nèi)容】穩(wěn)恒電流 電流密度 歐姆定律的微分形式 電源電動(dòng)勢(shì)

6、 電解質(zhì)的導(dǎo)電性 離子遷移率 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(diǎn)：基爾霍夫第一定律、第二定律及其應(yīng)用難點(diǎn)：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(rèn)識(shí)光的波動(dòng)性質(zhì)。通過光的偏振，認(rèn)識(shí)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(yàn)。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(diǎn)， 掌握非正常眼屈光不正的矯正法； 了解厚透鏡成像特點(diǎn)和幾種特殊顯微鏡?！緝?nèi)容】1光的干涉相干光，雙縫干涉及明暗紋條件，光程，

7、薄膜干涉。2光的衍射單縫衍射，光柵衍射，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(duì)基點(diǎn)，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(diǎn)：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(diǎn)：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(chǎng)的性質(zhì)，磁場(chǎng)對(duì)電流的作用。了解電磁波產(chǎn)生的原理及電磁

8、波的本質(zhì)。【內(nèi)容】磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量磁場(chǎng)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(qiáng)度 電磁感應(yīng)定律 磁場(chǎng)的能量電磁振蕩 高頻電磁場(chǎng)對(duì)機(jī)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(rèn)識(shí)光的量子性質(zhì)和微觀粒子的波動(dòng)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(dòng)量 光的二象性 微觀粒子的波動(dòng)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(qiáng)度和硬度的概念、 X 射線譜的分類

9、及其產(chǎn)生機(jī)制、 X 射線在物質(zhì)中的衰減規(guī)律及其應(yīng)用；理解 X 射線的產(chǎn)生條件；了解 X 射線的醫(yī)學(xué)應(yīng)用。【內(nèi)容】1X 射線的產(chǎn)生X 射線的發(fā)生裝置， X 射線的強(qiáng)度和硬度。2X 射線譜連續(xù) X 射線譜，標(biāo)識(shí) X 射線譜。3X 射線的基本性質(zhì)4X 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(zhǎng)、原子序數(shù)的關(guān)系。5X 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(diǎn)： 1 X 射線的產(chǎn)生機(jī)制2 X 射線的強(qiáng)度和硬度3 X 射線在物質(zhì)中的衰減規(guī)律難點(diǎn)：標(biāo)識(shí) 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

10、被物質(zhì)吸收的機(jī)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、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(hù)的一般知識(shí)。了解射線的探測(cè)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 衰變 衰變和電子俘獲 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(shí)物的相互作用 吸收規(guī)律與射程 射線的探測(cè)射線劑量的測(cè)定 放射線的防護(hù) 放射性同位素在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用重點(diǎn)：核衰變規(guī)律，放射性活度。難點(diǎn)：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。【內(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(diǎn)：激光產(chǎn)生的基本原理，激光的特性。難點(diǎn)：光輻射及其形式。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和要求【要求】 實(shí)驗(yàn)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(duì)的獨(dú)立性。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)達(dá)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(shí)驗(yàn)方法，正確處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能正確按數(shù)據(jù)畫出曲線，并進(jìn)行結(jié)果分析；3掌握實(shí)驗(yàn)誤差的基本概念，分析誤差發(fā)生原因。能夠按