医学物理综合复习.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,射线的吸收规律,其中,为线性吸收系数。,二、质量吸收系数和质量厚度,代入上式,三、吸收系数与波长和原子序数的关系,取值,3,4,之间。,第四节：,X,射线在医学上的应用,一、诊断：透视与摄影、造影、数字减影、,X,射线,CT,。,二、治疗：普通放疗、,X,光刀、动态调强 适形放疗。,最后祝同学们好好学习，天天向上，精彩人生，拥抱辉煌！,