《医用物理学(第2版)》是在前一版的基础上结合目前学生特点、融汇多年教学经验、汲取先进教学理念编写而成的。内容包括刚体力学基础、物体的弹性,流体力学基础,振动与波、声、超声和超声成像,气体分子动理论,液体的表面现象,静电场,直流电,恒定磁场,电磁感应、电磁场和电磁波,波动光学,几何光学,狭义相对论基础,量子物理基础,激光、X射线及X射线成像,原子核、磁共振成像、放射性核素成像共15章内容。
《医用物理学(第2版)》适合普通高等学校医学药专业学生学习使用,也可供相关人员参考使用。
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本书以教育部高等学校非物理类专业物理基础课程教学指导分委员会制定的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》为依据,考虑到医学专业的培养目标和教学实际,在总结作者并吸收了众多同行教学改革经验和教学实践体会的基础上编写而成。
医用物理学课程的任务是使学生打好必要物理基础的同时,对学生进行能力培养、增强创新意识并提高科学素质,本书较系统完整地介绍物理学的基本理论、基本概念、基本原理和基本规律,并适当介绍物理知识在医学实际中的典型应用,具有理论基础宽厚、经典强化、近代突出的特点。在基本保证经典内容系统性的前提下,适当加强和拓展了近代物理内容,并适度介绍现代物理理论和技术在医学研究及临床实际中的一些应用实例,例如超声诊断、X射线断层成像、磁共振成像等。书中还附有一些反映物理知识在科研、生产生活特别是医学中具体应用的图片和照片,以使图文并茂。因此,本书有利于开阔学生观察思维的视野,激发学生的学习热情和求知欲望,培养学生的分析问题和解决问题能力,增强学生的探索精神和创新意识,从而全面提高学生的科学素质。
为了增强适应性,满足不同教学选择的需要和学有余力学生的需求,本书还安排了一些以“*”号为标识的弹性内容,作为正文的延伸或补充。各学校可根据各自的专业特点、培养目标和教学条件以及教学实际,适当选择讲授。“*”号内容无论讲授与否,都不破坏知识的系统性和连贯性。此外,本书还精选了较多应用所学理论解决实际问题的例题。在求解例题的过程中,注重解题思路和方法的分析、归纳和总结。各章后都有一定数量的思考题和习题。
目录
前言
第1章 刚体力学基础物体的弹性 1
1.1刚体运动学 1
1.2刚体定轴转动的转动定律 3
1.3刚体定轴转动的动能定理 7
1.4刚体定轴转动的角动量角动量守恒定律 9
1.5刚体的进动 10
1.6物体的弹性 11
思考题 16
习题 17
第2章 流体力学基础 19
2.1理想流体的定常流动 19
2.2黏滞流体的流动 24
2.3物体在流体中的运动 30
2.4血液的流动 31
思考题 33
习题 34
第3章 振动与波声波超声和超声成像 35
3.1简谐振动 35
3.2阻尼振动受迫振动和共振 38
3.3简谐振动的合成 41
3.4机械波 45
3.5波的能量 49
3.6波的干涉 52
3.7声波 56
3.8多普勒效应 59
3.9超声和超声成像 61
思考题 66
习题 66
第4章 气体分子动理论 68
4.1平衡态理想气体的状态方程 68
4.2理想气体的压强和温度 69
4.3平衡态的统计分布规律 73
4.4理想气体的内能 78
4.5气体分子的碰撞 80
*4.6非平衡态的输运过程 82
思考题 86
习题 86
第5章 液体的表面现象 87
5.1液体的表面张力 87
5. 2液体的表面现象 90
5.3液体的附着现象 92
思考题 95
习题 95
第6章 静电场 96
6.1 电荷与库仑定律电场与电场强度 96
6.2静电场的高斯定理 100
6.3静电场的环路定理 106
6.4电势 108
6.5 电介质中的静电场 114
6.6静电场的能量 120
思考题 123
习题 124
第7章 直流电 126
7.1直流电流 126
7.2物质的导电性 129
7.3直流电路定律 133
7.4电容器的充放电过程 138
思考题 141
习题 142
第8章 恒定磁场 144
8.1磁场与磁感应强度 144
8.2电流的磁场 145
8.3恒定磁场的高斯定理 149
8.4恒定磁场的安培环路定理 151
8.5磁场对电流的作用 154
8.6磁场对运动电荷的作用 157
8.7磁介质中的恒定磁场 159
思考题 165
习题 166
第9章 电磁感应 电磁场和电磁波 168
9.1电磁感应 168
9.2感应电动势 170
9.3 自感和互感 173
9.4磁场的能量 175
*9.5电磁场 177
*9.6电磁波 179
思考题 181
习题 181
第10章 波动光学 183
10.1光的相干性 183
10.2光的干涉 185
10.3光的衍射 192
10.4光的偏振 198
思考题 205
习题 205
第11章 几何光学 207
11.1球面折射成像 207
11.2薄透镜折射成像 211
11.3几种常用光学仪器 216
11.4光学仪器的成像质量 224
思考题 227
习题 227
第12章 狭义相对论基础 229
12.1经典力学的时空观 229
12.2狭义相对论的基本原理 233
12.3狭义相对论的时空观 237
*12.4狭义相对论的速度变换 239
12.5狭义相对论动力学基础 240
思考题 245
习题 245
第13章 量子物埋基础 246
13.1热辐射和普朗克能量子假设 246
13.2光电效应和爱因斯坦光子理论 250
13.3康普顿效应 253
13.4实物粒子的波动性不确定原理 255
13.5波函数薛定谔方程 259
13.6薛定谔方程的应用 262
13.7电子的自旋原子的壳层结构 269
思考题 272
习题 273
第14章 激光X射线及X射线成像 275
14.1激光 275
14.2 X射线X射线成像 280
思考题 290
习题 290
第15章 原子核磁共振成像放射性核素成像 291
15. 1原子核的组成及其基本性质 291
15.2原子核的放射性衰变 295
15.3放射性射线与物质的相互作用 302
*15.4放射生物效应辐射剂量与辐射防护 307
15.5磁共振成像 311
15.6放射性核素成像 321
思考题 323
习题 323
附录基本常数 324