绪论 1
一、什么是医学物理学 1
二、医学物理学的研究对象和方法 1
三、医学物理学与物理学及医学的关系 2
第一章 人体力学 3
第一节 肌肉和骨骼的力学性质 3
一、肌肉的力学性质 3
二、骨骼的力学性质 5
第二节 人体静力学 6
一、物体平衡条件 6
二、杠杆作用 6
三、作用在髋关节和脊柱上的力 9
第三节 人体动力学 11
一、人体的动力学特征 11
二、人体的运动 12
第四节 临床力学器械 13
习题一 14
第二章 波动和声波 16
第一节 波的产生与传播 16
一、波的产生 16
二、波的传播 17
三、波动方程 18
四、惠更斯原理 19
第二节 声波 20
一、声速 20
二、声压和声强 21
三、听觉区域声强级和响度级 22
第三节 多普勒效应 24
一、多普勒效应的表达式 24
二、超声多普勒血流仪 26
第四节 超声波 27
一、超声波的产生与传播 27
二、超声波的性质 27
三、超声波的生物效应 28
四、超声的安全剂量 29
习题二 29
第三章 液体的流动 31
第一节 理想液体的稳定流动 31
一、理想液体 31
二、稳定流动 31
三、连续性方程 32
第二节 伯努利方程及其应用 33
一、伯努利方程 33
二、伯努利方程的应用 35
第三节 实际液体的流动 36
一、牛顿黏滞定律 36
二、实际液体的伯努利方程 38
三、泊肃叶定律 39
四、湍流、雷诺数 40
第四节 血液的流变 41
一、血液的非牛顿性与表观黏度 41
二、影响血液黏度的因素 42
三、血液流变学的应用与进展 44
习题三 45
第四章 液体的表面现象 47
第一节 表面张力和表面能 47
第二节 弯曲液面的附加压强 49
第三节 血管与心脏的跨壁压 50
第四节 气体栓塞现象 52
一、润湿现象 52
二、毛细现象 52
三、气体栓塞 54
第五节 肺泡的表面张力 54
一、表面活性物质 54
二、肺泡的表面张力 55
习题四 56
第五章 人体的生物电场和磁场 57
第一节 电偶极子及电偶极层的电场 57
一、电偶极子的电势 57
二、电偶极层的电势 58
第二节 膜电位和神经传导 59
一、能斯特方程式 59
二、动作电位 61
三、神经传导 61
第三节 心电的向量原理 62
一、心肌细胞的除极与复极 62
二、空间心电向量环与平面心电向量环 63
第四节 心电图的描记原理 64
一、心电导联 64
二、心电图的形成原理与描记 66
第五节 人体的生物磁场 67
一、磁场、磁感应强度 67
二、人体中的生物磁信号 68
三、生物磁场的测定 68
四、磁诊断技术和磁场疗法 69
习题五 70
第六章 直流电及其在医学中的应用 72
第一节 基尔霍夫定律 72
一、基尔霍夫第一定律 72
二、基尔霍夫第二定律 73
三、基尔霍夫定律的应用 74
第二节 电容器的充电和放电过程 75
一、电容器的充电过程 75
二、电容器的放电过程 76
第三节 神经纤维的电缆方程 77
第四节 直流电在医学中的应用 78
一、直流电对机体的作用 78
二、电泳 80
三、电疗 80
第五节 超导及其医学应用 81
一、超导体的电学性质 82
二、超导体的磁学性质 82
三、超导在医学上的应用 82
习题六 82
第七章 光的波动性 84
第一节 光的干涉 84
一、相干光源 84
二、杨氏双缝干涉 85
第二节 光的衍射 86
一、单缝衍射 86
二、圆孔衍射 88
三、光栅衍射 88
第三节 光的偏振 89
一、自然光和偏振光 89
二、起偏和检偏 90
第四节 旋光性 91
第五节 光的吸收 93
一、朗伯-比尔定律 93
二、光电比色计原理 94
第六节 光的生物效应 94
一、紫外线 95
二、红外线 95
习题七 95
第八章 几何光学 97
第一节 球面折射与透镜 97
一、球面折射 97
二、透镜 100
第二节 眼屈光 104
一、眼的光学结构 104
二、眼的屈光系统 105
三、眼的屈光不正及其矫正 106
第三节 放大镜与显微镜 108
一、放大镜 108
二、光学显微镜 109
三、电子显微镜 111
第四节 玻璃纤维内镜 113
一、全反射 113
二、光纤 113
三、医用内镜 114
习题八 115
第九章 激光及其医学应用 117
第一节 激光的基本原理和特性 117
一、原子能级 117
二、光辐射及其三种基本形式 118
三、激光的产生 120
四、激光的特性 121
第二节 激光的生物作用机制和医学应用 122
一、激光的生物作用机制 122
二、激光的医学应用 124
三、激光安全性问题 125
第三节 医用激光器 125
一、红宝石激光器 126
二、氦-氖激光器 126
三、二氧化碳激光器 126
四、准分子激光器 127
习题九 127
第十章 X射线 128
第一节 X射线的性质 128
一、X射线的本质 128
二、X射线的基本性质 129
第二节 X射线的产生及其强度和硬度 129
一、X射线的产生装置 129
二、X射线产生的物理机制 131
三、X射线的强度和硬度 133
第三节 X射线的吸收 134
一、单色X射线的吸收规律 134
二、质量吸收系数和质量厚度 135
三、吸收系数与波长和原子序数的关系 135
第四节 X射线在医学上的应用 136
一、X射线诊断 136
二、X射线治疗 137
习题十 138
第十一章 核医学基础 139
第一节 原子核的结构 139
一、原子核的组成 139
二、质量亏损和结合能 140
第二节 核衰变类型和衰变规律 141
一、α衰变 141
二、β衰变 141
三、γ跃迁和内转换 142
四、衰变规律 142
五、放射性活度 144
第三节 射线的剂量与防护 144
一、照射量 144
二、吸收剂量 145
三、剂量当量 145
四、辐射的防护 146
习题十一 146
第十二章 医学影像的物理学基础 147
第一节 超声诊断 147
一、超声脉冲回波成像原理 147
二、超声波探测的分辨本领 148
三、A型超声诊断仪的原理与应用 149
四、B型超声诊断仪的原理与应用 150
五、M型超声诊断仪的原理与应用 151
六、超声多普勒诊断仪的原理与应用 152
第二节 X-CT 152
一、CT装置 153
二、CT成像的物理基础 153
第三节 磁共振成像 155
一、原子核的自旋与磁矩 156
二、自旋核在稳恒磁场中的能级分裂 157
三、磁共振 158
四、磁共振成像的基本原理 158
习题十二 160
参考文献 161
附录 常用物理常数 162
索引 163