医学物理综合复习ppt课件

医学物理学学习概要 第二章：波动与声波 第三章：液体的流动 第四章：液体的表面现象 第八章：几何光学 第九章：激光及其医学应用 第十章： X射线第二章：波动和声波 波： 振动在煤质中的传播 第二节：声波：可引起听觉的机械波 一、声速 空气中 二、声压、声阻和声强 1、声压 2、声阻 3、声强 4、声波的反射 反射系数 透射系数 三、听觉区域声强级和响度级1、声音的主、客观特性声波：强度、频率、倍频声音：响度、声调、音质2、听阈、痛阈、听觉区域 听阈：可引起听觉的最小声强 痛阈：可引起痛觉的最小声强 听阈曲线：听阈与频率的关系曲线 痛阈曲线：痛阈与频率的关系曲线 听觉区域：听阈曲线和痛阈曲线之间包围的区域。 3、声强级：声波的强度等级 4、响度级：与 120个声强级对应。 第三节：超声波 一、超声波的产生与传播 高频电压振荡器、压电晶体 1、压电效应 2、电致伸缩 二、超声波的特性：1、方向性好 2、强度大3、穿透力强 4、易被障碍物反射。 三、超声波的生物效应：1、热效应 2、机械效应3、空化作用 4、声流效应。 四、超声波在医学中应用：A超、 B超、超声理疗、超声碎石等高频脉冲发生器 压电晶体 第四节：多普勒效应 听者和声源相对运动时，听者听到的声波频率发生变化的现象 一、计算公式 二、符号法则：二者相对接近， v 、 v s为正，频率升高。相对远离， v 、 v s 为负，频率降低。 超声多普勒血流仪应用实例。第三章：液体的流动 第一节：理想液体的稳定流动 一、理想液体：不可压缩，无粘滞性。 二、稳定流动：一定点流速不随时间发生变化的流动。 流线：液体微粒的运动轨迹。 流管：流线围成的管状体。 三、连续性方程 或者是： Sv= 恒量 第二节：伯努利方程及其应用 一、伯努利方程 或者： 二、应用 1、等高（水平流管） 流速与压强成反比，流体动力学特点。 2、等速（等粗流管） 高度与压强成反比，流体静力学特点。 3、等压 动能愈大，势能愈小。 第三节：实际液体的流动 一、牛顿粘滞定律 二、实际液体的伯努利方程： 三、泊肃叶方程： 令 : 方程有可以简写为： R： 流阻，和电阻具有相似的特性，遵循电阻串并联的计算规则。 四、湍流、雷诺数 第四节 ： 血液的流动 一、循环系统中的血液流动 1、血流速度分布 2、血细胞的轴向集中 3、静脉中的血液流动 ： 压强低，易受外力影响 流速小，非牛顿液体特性明显。血管弹性差，易塌陷 二、血压分布 三、心脏做功第四章：液体的表面现象 第一节：表面张力和表面能 一、表面张力：使液体表面缩小的力 (它是表面层分子之间的吸引力。 ) 1、方向：与液面相切 ,与周界垂直 ,指向液膜。 2、大小： 其中： 表面张力系数，它与液体的性质有关，与温度有关，等于单位周界长度上的张力。 二、表面能：表面层分子所具有的势能。 有了表面能的概念，张力系数又可以表示为 ： 三、润湿现象（液体和固体的接触现象） 1、附着层： 附着力、内聚力 2、附着现象：润湿现象、不润湿现象 3、接触角：附着层和附着点切线的夹角 第二节：弯曲液面的附加压强 1、产生机制：表面张力 2、方向：指向弯曲面的曲率中心 3、大小：弯曲面产生附加压强的拉普拉斯方程 方程应用特例： 1、弯曲球面 2、弯曲柱面 3、肥皂泡 第三节：血管与心脏的跨壁压 心脏和血管都是弹性组织，具有张力，弯曲时产生附加压强。使血管内的压强高于血管外部。 血管内、外的压强差即为血管的跨壁压 。 1、直血管的跨壁压为： 2、弯曲血管（动脉弓） 弓顶 弓底 弓底壁厚 3、心脏的跨壁压为： 第四节：气体栓塞现象 一、润湿现象 二、毛细现象：液体在毛细管 中的升降现象 三、气体栓塞：液体在毛细管中流动，因汽泡存在，产生相反方向的附加压强，阻止液体流动的现象。 第五节：肺泡的表面张力 1、表面活性物质 能降低液体表面张力系数的物质即为该液体的表面活性物质。 在整个呼吸过程中表面活性物质起到重要的调节作用。第八章：几何光学 第一节：球面折射与透镜 一、球面折射 （一）单球面折射 1、成像公式： 2、符号法则：实物实像 u v 为正，虚物虚像 u v 为负，光线从凸面入射， r为正，反之为负。 3、焦点、焦距、焦度的定义 物方焦点、焦距： 像方焦点、焦距： 焦度 （二）、共轴球面系统 二、透镜 （一）、薄透镜 1、成像公式： 2、符号法则：同上 3、焦点、焦距、焦度的定义 物方焦点、焦距： 像方焦点、焦距： 焦度： 对薄透镜而言： 成像公式可简写为： （二）薄透镜的组合 第二节：眼屈光 一、眼的光学结构 角膜、前房和房水、 虹膜和瞳孔、晶体、玻璃体、视网膜。 二、眼的屈光系统 1、调节：眼睛改变自身焦度的能力。 2、远点：不经调节能看清最远物体的位置。 3、近点：经过调节能看清最近物体的位置。 4、明视距离： 25cm 5 、 视力： 三、屈光不正及其矫正 1、近视眼：远点变近，平行光汇聚在视网膜前。 2、远视眼：近点变远，平行光汇聚在视网膜后。 3、散光眼：不是球面折射。 4、老花眼：调节功能变差。第九章：激光及其医学应用 第一节：激光的基本原理和特性 一、原子的能级 1、原子能级：原子中电子的能量是量子化的，原子中所有电子的能量之和即为原子的能量，因而原子的能量也是量子化的，原子可能具有的量子化能量的有序排列，叫做原子的能级。 2、玻尔兹曼分布 原子处在最低能级时为基态原子，处在较高能级时为激发态原子，原子数目按能级的分布遵循玻尔兹曼分布 二、光辐射的三种形式 1、自发辐射 2、受激吸收 3、受激辐射 电子在两个能级之间跃迁时，辐射或吸收一个光子，光子的能量为： 三、激光产生的条件 1、有具有亚稳态能级的工作物质。 2、有激励装置实现粒子数反转。 3、光学谐振腔进行光放大。 四、激光的特性 1、方向性好 2、强度高 3、单色性好 4、相干性好第二节：激光的生物作用机制和医学应用 一、激光的生物作用机制 1、激光的热效应 2、激光的非热汽化效应 3、激光的光化学效应 4、弱激光的刺激作用 二、医学应用 1、诊断。 2、治疗。第十章： X射线 第一节： X射线的性质 一、 X射线本质：波长极短的电磁波， 0.001 10nm 二、 X射线特性： 1、穿透能力 。 2、电离作用。 3、荧光效应。 4、光化作用。 5、生物效应。 第二节： X射线的产生及其强度和硬度 一、 X射线的产生装置 & 二、 X射线产生的物理机制 1、连续 X射线谱 产生机制：韧致辐射 谱线特点： 连续谱，有一个强度峰值和短波极限。 电压升高时，整个强度增大，强度峰值和短波极限左移。 最短波长，仅与管电压有关。 2、标识 X射线谱（特征 X射线谱） 产生机制： 靶原子能级跃迁。 谱线特点： 线状谱 。 在较高电压下产生，但波长和电压无关， 仅与靶材料有关。 其波长对应于靶原子的能级结构。 三、 X射线的强度和硬度 1、 X射线的强度：单位时间垂直通过单位面积的能量。 2、 X射线的量和质 量：（光子数目、照射时间）毫安 .秒 质：（光子的穿透能力）千伏率 第三节： X射线的吸收 X射线的吸收机制： 1、光电效应。 2、散射。 3、电子对生成。 一、单色 X射线的吸收