《医用物理学(第二版)》以提高学生的科学素质、培养学生的科学思维、引导学生掌握必备的物理知识为目标,是在多年医学院校大学物理教学研究及实践的基础上,编写而成的。该书既尊重物理学科自身的系统性,又充分考虑到医学院校各专业的特点,介绍了刚体的定轴转动、骨的力学性质、血液的流动、振动与波动、超声及其在医学中的应用、狭义相对论、液体的表面性质、眼的屈光度、波动光学、量子力学基础、激光及其在生物医学中的应用、磁共振与MRI等内容。
《医用物理学(第二版)》可作为高等院校医药类各专业的大学物理课程教材使用,也可供生命科学类相关专业的师生参考。
本书是高等医药院校改革创新精品教材,适用于高等医学院校五年制本科临床、口腔、麻醉、预防、卫检、检验、影像、放射、药学等专业,也可供其他生物医学专业师生作为参考书使用。
本教材与以往的医用物理学教材相比有以下特色:
1.按照“十三五”规划对医学人才的要求,总结了大量一线教师多年的教学实践和教学改革经验,强化了普通物理与生命科学的结合,更加注重基础知识与能力培养的统一。
2.为了适应信息化时代发展及新时代学生阅读的习惯,进行了“新形态教材”的尝试。课本中的图文以物理学框架和重点知识为主,同时加入了H5动画和微课视频等新形式,学生只需扫描课本相应部分的二维码,生动的内容即可显示在手机、平板电脑等移动终端上。多媒体教学内容不仅能帮助学生加深对课本知识的理解,还能通过更多手段向学生展示科学技术的发展,紧跟学科发展的步伐,有助于学生进一步了解物理与医学结合的学科新进展,极大地开阔了眼界,同时在客观上对学生养成自主学习的习惯起到促进作用。
3.在确保物理学框架完整的基础上,教材内容更加适应实用性医学人才的培养需要。全书除了传统医用教材中的经典物理学的力、热、光、电磁四大分支,及现代物理学的相对论、量子力学等知识以外,还大量加入了物理学与医学相结合的内容,例如激光、X射线等知识。
4.本教材着重培养学生查阅文献的习惯,同时弥补了课程教学时数有限的不足,融入了物理学方法的介绍和训练,提升了学生分析问题、解决问题的能力。
5.本教材充分发挥了多媒体传输“图、文、声、像”的特殊优势,依据医用物理学课程特点,借助多媒体技术和网络资源,丰富和延伸了纸质教材的教学内容。
本教材作为医学院校物理教学改革的一种尝试,得到了内蒙古教育厅、高等教育出版社、内蒙古医科大学、包头医学院的领导和老师的支持和帮助,在此表示感谢。由于编者水平有限,时间比较仓促,书中的不足和错误在所难免,望读者惠予指正。
绪论
第一章 力学基本规律
第一节 质点运动学
第二节 质点动力学
第三节 动量守恒定律
第四节 功和能
第五节 刚体的转动
第六节 骨骼与肌肉的力学特征
第一章习题
第二章 相对论
第一节 伽利略变换
第二节 狭义相对论基本原理
第三节 狭义相对论的时空观
第四节 相对论动力学简介
第五节 广义相对论简介
第二章习题
第三章 流体的流动
第一节 理想流体的定常流动
第二节 理想流体的伯努利方程
第三节 黏性流体的流动
第四节 血液的流动
第三章习题
第四章 分子动理论
第一节 物质的微观结构
第二节 理想气体分子动理论
第三节 气体分子速率分布和能量的统计规律
第四节 液体的表面现象
第四章习题
第五章 热力学基础
第一节 热力学的基本概念
第二节 热力学第一定律
第三节 热力学第一定律的应用
第四节 循环过程、卡诺循环
第五节 热力学第二定律
第六节 热效应的医学应用
第五章习题
第六章 机械振动
第一节 简谐振动
第二节 阻尼振动、受迫振动、共振
第三节 简谐振动的合成
第四节 振动的医学应用
第六章习题
第七章 机械波和声波
第一节 机械波的产生及描述
第二节 波的能量与强度
第三节 波的叠加与干涉
第四节 声波
第五节 多普勒效应
第六节 超声波
第七章习题
第八章 静电场
第一节 电场、电场强度
第二节 静电场的高斯定理
第三节 电势
第四节 电偶极子和电偶层
第五节 静电场中的电介质
第六节 静电场的能量
第七节 人体内的电现象
第八章习题
第九章 直流电路
第一节 恒定电流
第二节 电源的电动势、一段含源电路的欧姆定律
第三节 基尔霍夫定律及其应用
第四节 温差电现象及其应用
第五节 电容器的充电和放电
第六节 直流电在医学中的应用
第九章习题
第十章 磁场和电磁感应
第一节 磁场、磁感应强度
第二节 恒定电流的磁场
第三节 磁场对电流的作用
第四节 磁介质
第五节 电磁感应
第六节 磁场的医学应用
第十章习题
第十一章 波动光学
第一节 光的干涉
第二节 光的衍射
第三节 光的偏振和旋光性
第四节 物质的旋光性
第十一章习题
第十二章 几何光学
第一节 几何光学的基本定律
第二节 球面折射
第三节 透镜成像
第四节 眼的光学系统
第五节 医用光学仪器
第十二章习题
第十三章 量子力学基础
第一节 玻尔的氢原子结构理论
第二节 实物粒子的波动性
第三节 不确定关系
第四节 波函数、薛定谔方程
第十三章习题
第十四章 激光
第一节 激光的产生原理
第二节 激光的特点
第三节 激光的应用
第四节 激光的危害与防护
第十四章习题
第十五章 X射线
第一节 X射线的产生
第二节 X射线的强度与硬度
第三节 X射线谱
第四节 X射线的性质
第五节 物质对X射线的吸收规律
第六节 X射线的医学应用
第十五章习题
第十六章 原子核及其放射性
第一节 原子核的基本性质
第二节 原子核的衰变类型
第三节 原子核的衰变规律
第四节 原子核反应
第五节 放射性核素在医学上的应用
第十六章习题
附录 矢量的运算
参考文献