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第1章 原子核与放射性 1

第一节 原子核的基本性质 1

一、原子核的组成 1

二、原子核的性质 2

三、放射性核素和同位素 2

四、原子核的结合能 2

五、原子核的稳定性 3

第二节 放射性核素的衰变类型 4

一、α衰变 4

二、β衰变和电子俘获 4

三、γ衰变和内转换 6

第三节 放射性核素的衰变规律 6

一、衰变定律 6

二、半衰期和平均寿命 7

三、放射性活度 8

第四节 射线与物质的相互作用 9

一、带电粒子与物质的相互作用 9

二、光子与物质的相互作用 10

三、中子与物质的相互作用 11

第五节 辐射剂量与防护 13

一、射线的辐射剂量 13

二、射线的生物效应 15

三、辐射防护 17

第六节 放射性核素的医学应用 18

一、示踪原理 18

二、放射诊断 19

三、放射治疗 21

第2章 激光及其医学应用 25

第一节 激光的产生机制 25

一、原子能级及粒子辐射跃迁 25

二、产生激光的条件和物质基础 27

三、激光器 29

第二节 激光的特性 30

一、方向性好 30

二、亮度高、强度大 30

三、单色性好 31

四、相干性好 31

五、偏振性好 31

第三节 激光的生物作用和医学应用 31

一、激光的生物作用 32

二、激光在基础医学研究中的应用 33

三、激光的临床应用 34

第四节 激光的危害与防护 35

一、激光对眼睛的伤害 35

二、激光对皮肤的损害 36

三、激光的安全防护 36

第3章 X射线 39

第一节 X射线的性质 39

一、物理效应 40

二、化学效应 41

三、生物效应 41

第二节 X射线的产生及特性 41

一、X射线产生装置 41

二、X射线的强度和硬度 43

第三节 X射线分类 44

一、连续X射线谱 44

二、标识X射线谱 46

第四节 X射线与物质的相互作用 47

一、光电效应 47

二、康普顿效应 48

三、电子对效应 48

第五节 X射线的衰减规律 48

一、X射线的衰减规律 49

二、质量衰减系数的医学应用 50

第六节 X射线在医学上的应用 51

一、X射线诊断 51

二、X射线治疗 54

三、X射线的放射损伤 55

第4章 振动与波 59

第一节 振动 59

一、简谐振动 59

二、阻尼振动、受迫振动与共振 64

第二节 振动的合成 68

一、两个同方向同频率简谐振动的合成 68

二、两个同方向不同频率的简谐振动的合成 69

三、两个同频率方向互相垂直简谐振动的合成 70

第三节 机械波 72

一、机械波的形成 72

二、波面和波线 72

三、波动的特征量 73

第四节 简谐波 73

一、平面简谐波的波函数 73

二、波动方程 75

第五节 波的能量 76

一、波的能量和强度 76

二、波的衰减 77

第六节 波的衍射和干涉 79

一、惠更斯原理及波的衍射 79

二、波的叠加原理及波的干涉 80

三、驻波 81

第5章 声和超声 87

第一节 声波的基本概念、规律和传播 87

一、声波的基本概念 87

二、声波的传播规律 91

三、声波在人耳中的传播 92

第二节 多普勒效应与冲击波 94

一、多普勒效应 94

二、冲击波 96

第三节 超声波 97

一、超声波的特性 97

二、超声波的产生 98

三、超声波的传播规律 99

四、超声波对介质的作用 100

五、超声波的生物效应 100

第四节 声学的医学应用 101

一、叩诊 101

二、听诊器 102

三、体外冲击波碎石 104

四、超声诊断仪 105

第6章 分子动理论 112

第一节 物质的微观结构 112

一、热运动及分子力 112

二、分子热运动的无序性及统计规律性 113

三、理想气体的微观模型 114

第二节 理想气体分子动理论 114

一、理想气体状态方程 114

二、理想气体的压强公式 115

三、理想气体的能量公式 117

四、道尔顿分压定律 119

第三节 热平衡态的统计分布 120

一、气体分子的速率分布函数 120

二、麦克斯韦速率分布定律 121

三、气体分子的平均自由程和平均碰撞频率 124

四、玻尔兹曼能量分布定律 124

第四节 输运过程 126

一、热传导 126

二、扩散 127

三、跨膜输运 127

第五节 液体的表面现象 128

一、表面能和表面张力 129

二、弯曲液面的附加压强 132

三、毛细现象和气体栓塞 136

四、肺泡的吸气和稳定 138

第7章 流体的运动 141

第一节 理想流体的流动 141

一、理想流体的稳定流动 141

二、连续性方程 142

三、伯努利方程及其应用 143

第二节 黏性流体的流动 147

一、黏性流体的流动状态 147

二、牛顿黏滞定律 148

三、雷诺数 150

四、黏性流体的运动规律 150

第三节 血液的流动 155

一、心脏做功 155

二、循环系统中血流速度的变化 156

三、循环系统中重力的作用 157

四、循环系统中的血压分布 158

五、血液流变学 159

第8章 力学基础 164

第一节 刚体的转动 164

一、刚体的定轴转动 164

二、转动惯量与转动定律 166

三、定轴转动的动能定理 169

四、角动量和角动量守恒定律 169

第二节 刚体的平衡 171

第三节 物体的弹性 171

一、正应变和正应力 172

二、切应变与切应力 172

三、体应变与体压强 173

第四节 骨骼和肌肉的力学特征 174

一、骨的力学特征 174

二、肌肉的力学特征 176

第9章 静电场 179

第一节 电场及电场强度 179

一、电荷及库仑定律 179

二、电场及电场强度 180

第二节 高斯定理及其应用 184

一、电场线和电通量 184

二、高斯定理 185

三、高斯定理的应用 186

第三节 电场力做功及电势 188

一、静电场力做功 188

二、静电场的环路定理 190

三、电势 191

四、电势梯度 193

第四节 电偶极子及电偶层 195

一、电偶极子的电场 195

二、电偶层电场的电势 196

三、心电原理 198

第五节 静电场中的电介质 201

一、电介质的电极化 201

二、电极化强度 202

三、电介质中的静电场 203

四、有电介质时的高斯定理 204

五、静电场的能量 206

第10章 直流电 211

第一节 电流密度 211

一、电流 211

二、电流密度 212

三、金属与电解质的导电性 214

第二节 电路的基本定律 216

一、欧姆定律 216

二、基尔赫夫定律 217

三、电路基本定律的应用 220

第三节 电容器的充电和放电 222

一、RC电路的充电过程 222

二、RC电路的放电过程 224

第四节 生物膜电位 225

一、能斯特方程 225

二、静息电位 226

三、动作电位 227

第五节 直流电在医学中的应用 228

一、直流电对机体的作用 228

二、直流电在医学中的应用 230

第11章 磁场与电磁感应 233

第一节 磁场及磁感应强度 233

一、磁感应强度 233

二、磁感应线 234

三、磁通量 235

四、磁场的高斯定理 236

第二节 毕奥-萨伐尔定律及其应用 236

一、毕奥-萨伐尔定律 236

二、毕奥-萨伐尔定律的应用 237

第三节 安培环路定理及其应用 239

一、安培环路定理 239

二、安培环路定理的应用 240

第四节 磁场对电荷的作用 241

一、磁场和电场对带电粒子的作用 241

二、磁场对载流导线的作用 244

三、磁场对载流线圈的作用 245

第五节 磁场中的磁介质 246

一、磁介质 246

二、磁化强度及磁场强度 247

三、超导体 248

第六节 电磁感应与电磁波 250

一、电磁感应现象 250

二、电磁感应定律 252

三、动生电动势和感生电动势 253

四、位移电流 255

五、麦克斯韦方程组积分形式 256

六、电磁波 257

第七节 磁场的生物效应及其应用 258

一、磁场的生物效应 258

二、磁场生物效应的应用 259

第12章 波动光学 264

第一节 光的干涉 264

一、光的叠加原理 264

二、光的相干叠加 264

三、光程及光程差 266

四、杨氏双缝干涉实验 267

五、薄膜干涉 269

第二节 光的衍射 271

一、惠更斯-菲涅耳原理 271

二、夫琅禾费单缝衍射 272

三、夫琅禾费圆孔衍射 274

四、光栅衍射 276

第三节 光的偏振 278

一、自然光和偏振光 278

二、偏振光的获得与检验 279

三、布儒斯特定律 281

四、光的双折射 283

五、偏振光的应用 284

第13章 几何光学 288

第一节 几何光学基本定律 288

一、光的直线传播定律 288

二、光的反射定律和折射定律 289

三、全反射 289

四、光的可逆性原理 290

第二节 球面折射 290

一、单球面折射 290

二、单球面反射 293

三、共轴球面系统 294

第三节 透镜成像 295

一、薄透镜成像 295

二、透镜的像差 297

第四节 眼的光学系统 298

一、眼的光学结构 298

二、眼睛的调节 300

三、眼睛的分辨本领及视力 301

第五节 非正视眼的矫正 302

一、近视眼及其矫正 303

二、远视眼及其矫正 304

三、散光眼及其矫正 305

四、老视 305

参考文献 307