绪论 1
0-1 物理学的研究对象 1
0-2 物理学与医学的关系 1
0-3 物理学的研究方法 2
第一章 刚体生物力学基础 5
1-1 刚体的定轴转动、转动定律 5
刚体基本运动 5
描述刚体运动的物理量 6
转动定律 8
转动惯量 9
转动动能和力矩做功 11
1-2 角动量原理和角动量守恒 13
1-3 人体的静力平衡 14
杠杆作用 15
头、脚、手、胸等处的杠杆作用 16
习题一 17
第二章 变形体生物力学基础 18
2-1 生物弹性物质的力学特性 18
弹性体应力-应变关系 18
弯曲形变 23
扭转 24
2-2 粘弹性物体的力学性质 24
粘弹性体的特点 25
粘弹性体力学模型 25
血管的力学性质 27
习题二 28
第三章 血流动力学基础 29
3-1 理想液体的流动规律 29
理想液体稳定流动 29
液流连续性原理 30
伯努利方程 31
伯努利方程的应用 34
3-2 实际液体的流动规律 37
实际液体的牛顿粘滞定律 37
雷诺数 39
实际液体的伯努利方程 40
3-3 泊萧叶公式 斯托克斯定律 41
泊萧叶公式 41
斯托克斯定律 44
3-4 血液在人体体循环中的流动 45
体循环系统中的血流速度 45
体循环系统中的血压分布 46
循环系统中重力的作用 47
习题三 48
第四章 波动和声学 50
4-1 简谐振动 50
简谐振动方程 50
简谐振动的特征量 52
简谐振动方程的建立 54
简谐振动的能量 55
4-2 简谐振动的合成 56
同方向、同频率的简谐振动的合成 56
同方向、不同频率的简谐振动的合成 58
相互垂直、同频率简谐振动的合成 59
4-3 阻尼振动 受迫振动 共振 60
阻尼振动 60
受迫振动 61
共振 62
人体中的振动效应 62
4-4 简谐波 63
机械波的产生和传播 63
简谐波的波动方程 65
波的能量 波的衰减 69
4-5 波的叠加原理 波的干涉 驻波 71
波的叠加原理 71
波的干涉 71
驻波 73
4-6 声波 73
描述声波的几个物理量 74
响度级及响度曲线 77
人耳的听觉 78
4-7 多普勒效应 79
4-8 超声波及医学应用 82
超声波的产生 83
超声波的性质和作用 83
超声波在医学中的应用 85
习题四 86
第五章 分子物理学和生物热力学基础 89
5-1 理想气体分子运动的基本规律 89
理想的气体的分子模型 89
理想气体的宏观描述 90
5-2 气体分子的速度分布和能量分布 91
分子按速率的分布——麦克斯韦速率分布定律 91
平均自由程和碰撞频率 93
玻尔兹曼能量分布定律 95
理想气体的压强公式和温度公式 96
能量均分原理 98
混合理想气体的压强 99
5-3 大气压强对人体的作用 100
低气压对人体的影响 100
高压对人体的影响 102
气压和医疗 103
5-4 迁移现象和跨膜输运 105
粘滞现象 105
热传导 105
扩散 106
跨膜输运 108
5-5 液体的表面现象 109
表面张力 110
表面能 111
曲面下的附加压强 112
毛细现象及气体栓塞 114
表面活性物质与表面吸附 117
液面上的膜 118
5-6 热力学第一定律 119
基本概念 119
准静态过程 120
热力学第一定律 121
热力学第一定律的应用 122
5-7 热力学第二定律 129
循环过程和热机效率 129
热力学第二定律 131
热力学第二定律的统计意义 132
5-8 循环过程 133
卡诺循环 133
逆循环与致冷机 135
熵及熵增加原理 135
习题五 138
第六章 医用电学基础 142
6-1 场强、高斯定理及电势 142
电荷及库仑定律 142
电场、电场强度 142
电通量 144
高斯定理 145
高斯定理的应用 147
电场力作功、电势 149
静电场强与电势的关系 152
6-2 静电场中的电介质 153
电介质及其极化 153
极化强度与电极化率 154
介电常数 155
静电场的能量 156
6-3 电偶极子、心电信号及心电图形成 157
电偶极子 158
心电图 158
6-4 电流密度、电动势、含源电路的欧姆定律、闭合回路 161
电流的形成与电流强度 161
电流线 162
电流密度 162
欧姆定律的微分形式 165
电源电动势 166
闭合电路的欧姆定律 167
一段含源电路的欧姆定律 168
基本霍夫定律 169
电容器的充电和放电过程 172
6-5 人体电阻和防止医疗电击 174
人体电阻的模型 175
影响人体电阻的因素 175
人体各组织的电阻值 177
触电现象 177
6-6 带电粒子输运过程中的电动势 178
接触电势差 178
温差电动势 179
浓差电动势 181
扩散电动势 182
流动电动势 183
6-7 电泳 电渗 184
电泳 184
电渗 185
6-8 神经传导 185
神经传导的生物物理问题 185
静息电位 186
动作电位 187
习题六 187
第七章 医用磁学基础 191
7-1 磁场的产生及描述 191
磁场的定义和描述 191
毕奥-沙伐尔定律及应用 194
7-2 磁场对电流的作用 197
洛仑兹力 197
霍耳效应 198
7-3 物质的磁性 202
磁介质及其磁化 磁导率 202
顺磁质、抗磁质和铁磁质 204
磁场的能量 206
7-4 生物磁场及其生物效应 207
生物磁场 207
磁场的生物效应 209
医学应用 209
习题七 209
第八章 医用光学基础 212
8-1 光的干涉 212
光的基本描述 212
光的干涉性质 213
杨氏双缝干涉 215
光程 216
薄膜干涉 217
8-2 光的衍射 219
单缝衍射 219
圆孔衍射 222
衍射光栅 223
8-3 光的偏振 224
自然光与偏振光 224
起偏器和检偏器 225
偏振光的获得 226
旋光性 229
8-4 光的辐射和吸收 230
基尔霍夫辐射定律 231
黑体辐射定律 233
普朗克的量子假设 235
光的量子性 236
光的吸收 239
8-5 几何光学 242
球面折射 242
薄透镜 245
厚透镜 250
习题八 253
第九章 眼的光学系统和医用光学仪器 255
9-1 眼的光学系统 255
眼的结构 255
眼的光学性质 256
眼的分辨本领和视力 257
眼的屈光不正及其矫正 258
9-2 放大镜、检眼镜、纤镜 261
放大镜 261
检眼镜 261
纤镜 262
9-3 光学显微镜原理 263
显微镜的结构 263
显微镜的放大率 264
显微镜的分辨本领 266
显微镜的有效放大率 267
9-4 显微镜简介 268
偏光显微镜 268
相差显微镜 268
暗野显微镜 269
紫外线显微镜 270
荧光显微镜 270
红外线显微镜 271
激光共聚焦扫描显微镜 271
习题九 273
第十章 X射线 274
10-1 X射线的基本性质 274
10-2 X射线的发生、强度、硬度 275
X射线发生装置 275
X射线的强度和硬度 276
10-3 X射线谱 277
连续X射线谱 278
标识X射线谱 280
10-4 物质对X射线的吸收规律 281
X射线的吸收规律 281
质量吸收系数 281
10-5 X射线在医学上的应用 283
诊断 283
治疗 284
X射线的生物效应 284
习题十 285
第十一章 核医学的物理基础 286
11-1 原子核的基本性质 287
原子核的组成 287
原子核的性质 288
核的稳定性 289
11-2 核衰变的类型 291
α衰变 291
β衰变 291
γ衰变和内转换 291
11-3 核衰变的规律 292
衰变定律 292
半衰期 292
平均寿命 293
放射性强度 295
11-4 射线与物质的作用 295
带电粒子和物质的相互作用 296
光子与物质的相互作用 297
11-5 辐射剂量与辐射防护 298
照射剂量 299
吸收剂量 299
生物拉德当量 300
辐射安全防护 301
11-6 放射性核素在医学上的应用 302
治疗 302
示踪原子 302
习题十一 303
第十二章 现代医学成像物理学原理简介 304
医学成像 304
医学成像的重大成就 304
各种医学成像互补作用 305