《醫學物理學》是2021年8月科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：醫學物理學
- 出版時間：2021年8月
- 出版社：科學出版社
- ISBN：9787030483560
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書共十六章，包括力學基礎、物體的彈性與形變、流體的運動、機械振動和機械波及聲波、分子動理論、熱力學基礎、靜電場、直流電、磁場與電磁感應、波動光學、幾何光學、量子力學基礎、X射線、原子核和放射性、雷射及其醫學套用以及磁共振成像.全書依據現代醫學對物理學的基本要求，並結合多年的教學實踐經驗編寫而成.在編寫內容上以案例為引導，緊密結合醫學，以突出物理學在醫學上的套用為特點，充分考慮到教材的實用性、科學性、先進性和前沿性；重點闡述物理學的基本思想、概念、原理和方法，加強基礎理論和基本知識在醫學上的套用；讓學生在學習的過程中真正體會到學有所用，更有利於學生自主學習.為增加本書的可讀性，還在每章末安排了閱讀材料，介紹物理、醫學、生命科學等諾貝爾獎獲得者的成長經歷及重大理論發現的經過，或與正文內容相關的新概念、新方法及新技術的套用等，有助於學生樹立正確的科學發展觀，培養創新思維，提高綜合素質及分析問題、解決實際問題的能力.
圖書目錄
前言
緒論 1
一、物理學的研究對象 1
二、物理學與醫學的關係 1
三、物理學的研究方法及其科學思維 2
四、物理學與科學發展和技術進步及人才培養 2
第一章 力學基礎 4
第一節 物理量及其描述 4
一、物理量 4
二、單位制與量綱 4
第二節 運動的描述 5
一、位置矢量和位移 6
二、速度 7
三、加速度 8
第三節 運動的基本定律 10
一、牛頓運動定律 10
二、衝量動量定理 11
三、功和能 13
第四節 剛體的定軸轉動 16
一、定軸轉動的運動學 16
二、轉動動能轉動慣量 17
三、力矩轉動定律 20
四、角動量角動量守恆定律 21
五、旋進 22
第五節 轉動慣量在醫學領域中的套用 23
思考題與習題 24
閱讀材料 25
第二章 物體的彈性與形變 28
第一節 應力和應變 28
一、應力 28
二、應變 29
第二節 材料的彈性 29
一、彈性和塑性 29
二、彈性模量 31
三、彎曲 32
四、扭轉 33
第三節 物體的形變和彈性勢能 34
第四節 彈性腔的力學問題 34
一、球形彈性腔的力學問題 35
二、管形彈性腔的力學問題 35
第五節 骨與肌肉的生物力學特性 36
一、骨骼的力學性質 36
二、肌肉的力學特性 40
思考題與習題二 41
閱讀材料 42
第三章 流體的運動 44
第一節 理想流體的流動 44
一、理想流體 44
二、穩定流動 44
三、連續性方程 45
第二節 伯努利方程 46
一、伯努利方程 46
二、伯努利方程的套用 48
第三節 黏性流體的流動 52
一、層流和湍流 52
二、牛頓黏滯定律 53
三、雷諾數 55
第四節 黏性流體的流動規律 55
一、黏性流體的伯努利方程 55
二、泊肅葉定律 56
三、斯托克斯定律 58
第五節 血流動力學基礎 58
一、人體血液循環系統中的血流特點 58
二、血液流變學檢測儀器及其醫學套用 62
思考題與習題三 65
閱讀材料 66
第四章 機械振動和機械波聲波 68
第一節 簡諧振動 68
一、筒諧振動方程 68
二、簡諧振動的特徵量 69
三、簡諧振動的矢量圖示法 70
四、簡諧振動的能量 71
第二節 阻尼振動受迫振動和共振 73
一、阻尼振動 73
二、受迫振動和共振 75
第三節 簡諧振動的合成與分解 76
一、兩個同方向、同頻率簡諧振動的合成 77
二、同方向、不同頻率的簡諧振動的合成 78
三、頻譜分析 80
四、兩個同頻率、互相垂直的簡諧振動的合成 81
第四節 機械波 83
一、機械波的產生 83
二、波面和波線 84
三、簡諧波的波動方程 84
四、波的能量 87
五、波的強度 88
六、波的衰減 88
第五節 波的干涉 90
一、惠更斯原理波的衍射 90
二、波的疊加原理 91
三、波的干涉 91
四、駐波及半波損失 93
第六節 聲波 96
一、聲壓、聲阻和聲強 96
二、聲波的反射和透射 98
三、聲強級和響度級 99
四、都卜勒效應 101
第七節 超音波 104
一、超音波的特性 104
二、超音波在介質中的作用 105
第八節 超聲技術及其醫學套用 106
一、超音波的產生與探測 106
二、醫學超聲儀的分辨力 107
三、超聲掃瞄器及其醫學套用 108
思考題與習題四 112
閱讀材料 114
第五章 分子動理論 116
第一節 物質的微觀結構 116
第二節 理想氣體分子動理論 117
一、理想氣體狀態方程 117
二、理想氣體微觀模型 118
三、理想氣體的壓強公式 119
四、理想氣體的能量公式和能量均分原理 121
五、理想氣體定律的推導 123
第三節 生物膜的輸運 125
一、生物膜的通透性 125
二、氣體的透膜擴散 125
三、帶電粒子的擴散 126
四、溶液中的滲透 126
第四節 液體的表面現象 127
一、表面張力和表面能 127
二、曲面下的附加壓強 130
三、毛細現象和氣體栓塞 133
四、表面活性物質與表面吸附 135
第五節 毛細現象和氣體栓塞的醫學套用 137
思考題與習題五 137
閱讀材料 138
第六章 熱力學基礎 140
第一節 熱力學第一定律 140
一、熱力學的基本概念 140
二、熱力學第一定律 143
第二節 熱力學第一定律的套用 144
一、等體過程 144
二、等壓過程 144
三、等溫過程 145
四、絕熱過程 146
第三節 循環過程卡諾循環 148
一、循環過程和熱機效率 148
二、卡諾循環及其效率 150
第四節 熱力學第二定律 152
一、熱力學第二定律 152
二、可逆過程和不可逆過程 153
三、熱力學第二定律的統計意義和適用範圍 153
第五節 熵與熵增加原理 155
一、克勞修斯等式 155
二、熵的概念 156
三、熵增加原理與能量退降 157
第六節 生物熱力學 160
一、人體代謝過程中的能量轉換 160
二、生物系統熱力學 162
第七節 熱效應的醫學套用 162
一、制熱效應的醫學套用 162
二、製冷效應的醫學套用 163
思考題與習題六 164
閱讀材料 165
第七章 靜電場 168
第一節 電場和電場強度 168
一、電荷和庫侖定律 168
二、電場強度 169
第二節 高斯定理 172
一、電場線和電通量 172
二、高斯定理 174
三、高斯定理的套用 176
第三節 電勢和電勢梯度 178
一、靜電場力做功 178
二、電勢 180
三、電勢梯度 183
第四節 電偶極子與電偶層 185
一、電偶極子 185
二、電偶層 187
第五節 電場的生物學效應 188
一、靜電場對種子萌發的生物學效應 189
二、靜電場對植物愈傷組織誘導和增殖的影響 190
三、靜電場對植物光合器官和功能的影響 190
第六節 生物電現象及其醫學套用 191
一、細胞膜電勢及神經傳導的電學原理 191
二、心電圖的形成 198
思考題與習題七 200
閱讀材料 202
第八章 直流電 203
第一節 電流和電流密度 203
一、電流電流密度 203
二、歐姆定律的微分形式 205
三、電解質的導電性 207
四、含源電路的歐姆定律 208
第二節 基爾霍夫定律 210
一、基爾霍夫第一定律 211
二、基爾霍夫第二定律 211
三、基爾霍夫定律的套用 212
第三節 電容器的充放電過程 213
一、RC電路的充電過程 214
二、RC電路的放電過程 215
第四節 生物膜電勢 216
一、能斯特方程和靜息電勢 216
二、動作電勢和神經傳導 218
第五節 電流對人體的作用 221
一、人體的導電性 221
二、電流對人體的作用 222
三、電療 224
思考題與習題八 225
閱讀材料 226
第九章 磁場與電磁感應 228
第一節 磁場磁感應強度 228
一、磁場 228
二、磁感應強度 228
第二節 磁場對運動電荷和電流的作用 229
一、洛倫茲力 229
二、霍爾效應 230
三、磁場對載流導線的作用磁矩 232
第三節 電流的磁場 234
一、畢奧-薩伐爾定律 234
二、畢奧-薩伐爾定律的套用 235
三、安培環路定理 238
第四節 電磁感應 240
一、磁通量 240
二、電磁感應定律 241
三、動生電動勢 242
四、感生電動勢渦旋電場 242
五、自感現象 243
第五節 電磁振盪和電磁波 244
一、電磁振盪 244
二、電磁波 246
第六節 磁場的生物效應及磁效應的醫學套用 248
一、生物磁現象及醫學套用 248
二、磁場的生物效應及磁效應的醫學套用 249
三、磁效應的醫學套用 250
思考題與習題九 251
閱讀材料 252
第十章 波動光學 255
第一節 光的干涉 255
一、光的相干性 255
二、光程和光程差 256
三、楊氏雙縫干涉 257
四、勞埃德鏡實驗 259
五、薄膜干涉 260
第二節 光的衍射 266
一、單縫衍射 266
二、圓孔衍射 269
三、光柵衍射 269
第三節 光的偏振 271
一、自然光和偏振光 271
二、馬呂斯定律 274
三、布儒斯特定律 275
四、光的雙折射 276
第四節 旋光現象 277
第五節 波動光學的套用 278
一、偏振光技術的套用 278
二、液晶的光學特性 278
思考題與習題十 279
閱讀材料 280
第十一章 幾何光學 282
第一節 球面折射 282
一、單球面折射 282
二、共軸球面系統 285
第二節 透鏡 286
一、薄透鏡 286
二、薄透鏡組合 288
三、厚透鏡 289
四、柱面透鏡 291
五、透鏡的像差 291
第三節 眼睛的光學系統 293
一、眼睛的光學結構 293
二、眼睛的光學系統 294
三、眼睛的調節 295
四、眼睛的分辨本領及視力 295
五、眼睛的屈光不正及其矯正 297
第四節 幾種醫用光學儀器的原理及套用 300
一、放大鏡 300
二、光學顯微鏡 301
三、檢眼鏡與纖鏡 305
四、幾種特殊的顯微鏡 307
思考題與習題十 312
閱讀材料 312
醫學物理學
第十二章 量子力學基礎 314
第一節 熱輻射 314
一、基爾霍夫輻射定律 314
二、黑體輻射 316
三、普朗克能量子假設 318
四、人與熱輻射環境 319
第二節 光的量子性 319
一、光電效應 319
二、愛因斯坦光電效應方程 321
三、光的波粒二象性 322
四、康普頓效應 322
第三節 氫原子光譜玻爾的氫原子理論 323
一、氫原子光譜的規律 323
二、玻爾的氫原子理論 324
第四節 物質的波動性質 326
一、德布羅意波 326
二、電子顯微鏡 328
三、不確定關係 328
第五節 原子殼層結構 329
一、多電子原子的近似處理 329
二、原子的電子殼層結構 330
第六節 原子光譜與分子光譜 331
一、原子光譜 33
