- •36. Аэроионы, их классификация и лечебно-профилактическое значение. Аэроионизаторы, люстра Чижевского, статический душ (франклинизация).
- •63. Биофизические основы действия ионизирующего излучения на организм.
- •5 Виды волн в упругой среде. Принцип Гюйгенса. Уравнение упругой волны.
- •57. Виды люминесценции. Фотолюминесценция. Правило Стокса.
- •48. Вращение плоскости поляризации. Поляриметрия.
- •26 Генерация потенциала покоя.
- •45 Дифракционная решетка. Дифракционный спектр.
- •3Аконы излучения абсолютно чёрного тела (Стефана - Больцмана, Вина). Формула Планка. Использование термографии в диагностике.
- •34. Импульсный сигнал и его параметры. Изменение формы импульсного сигнала при прохождении им линейных цепей.
- •6 Интерференция волн в упругой среде.
- •43 Интерференция света в тонких пленках. Просветление оптики. Интерференционные зеркала.
- •15 Инфразвук. Особенности его распространения. Вибрация.
- •19 Методы определения вязкости жидкости.
- •51. Недостатки оптической системы глаза.
- •49. Оптическая система глаза. Аккомодация. Угол зрения. Разрешающая способность глаза.
- •56 Оптические атомные эмиссионные спектры. Молекулярные спектры.
- •37 Первичные процессы в тканях при гальванизации и лечебном электрофорезе.
- •24 Перенос ионов в электролитах. Уравнение Нернста Планка и его выражение для мембраны.
- •64. Поглощенная и экспозиционная дозы, единицы их измерения. Мощность дозы. Эквивалентная доза.
- •47. Поляризация при двойном лучепреломлении. Дихроизм.
- •46. Свет естественный и поляризованный. Закон Малюса.
- •22 Строение и физические свойства биологической мембраны. Модели мембран.
- •20 Физическая модель сердечно - сосудистой системы (модель Франка). Пульсовая волна.
- •12 Физические основы работы аппарата речи человека.
- •33.Физические процессы в тканях организма под действием электромагнитных высокочастотных токов и полей.
45 Дифракционная решетка. Дифракционный спектр.
Дифракционная решетка - оптическое устройство, представляющее собой совокупность большого числа параллельных щелей, равноудаленных друг от друга.
Суммарная ширина щели и штриха (a+b=d) – период решетки.
! d=((a+b)*N)/N=C/N!, где С –ширина решетки, N -число штрихов на ней.
на нем: Л- линза; Р – решетка; Э - экран
Максимумы, которые образуются на экране, после интерференции вторичных волн, идущих от узких щелей, удовлетворяют условию:
!d*sin фи = k*лямбда! - формула дифракционной решетки.
фи - угол дифракции (угол отклонения от прямолинейного направления);
k - порядок спектра;
лямбда - длина волны света, освещающего решетку,
Дифракционные спектры для монохроматического света представляет собой чередование максимумов и минимумов по обе стороны от центрального механизма. Максимумы имеют цвет соответствующей длины света, освещающего решетку.
Если решетку освещать белым светом, то центральный максимум будет белым, а остальные будут представлять собой чередование цветных полос плавно переходящих друг в друга, т. к. sin фи= k*лямбда/d - зависит от длины волны света. D = к/t - угловая дисперсия решетки. R =k*N - разрешающая способность.
Диффузия в жидкости. Уравнение Фика. Уравнение диффузии для мембран.
Диффузия - самопроизвольное проникновение молекул одного вещества между молекулами других.
Явление диффузии - важный элемент диффракционирования мембран. При диффузии происходит перенос массы вещества. В биофизике это называется транспорт частиц. Основным уравнением диффузии является уравнение Фика:
где I – плотность частиц при диффузии в жидкость.
D – коэффициент диффузии.
Коэффициент 1/3 возник ввиду трехмерного пространства и хаоса в движении молекул (в среднем в каждом из 3-х направлений перемещается 1/3 часть всех молекул)
сигма - средняя длина свободного пробега молекул
тау -среднее время оседлой жизни молекул
С- массовая концентрация молекул
Х- перемещение молекул вдоль оси X
- градиент массовой концентрации
Знак «-» показывает, что диффузия молекул происходит из области их большей концентрации в область меньшей концентрации.
Уравнение диффузии можно записать в виде:
n – концентрация молекул.
Градиент концентрации
R- универсальная газовая постоянная; Т- абсолютная температура градиент химического потенциала,
Тогда
С - концентрация частиц. А Эйнштейн показал, что D пропорционально Т. Дня биологических мембран уравнение Фика имеет вид:
- концентрация молекул внутри клеток
- коэффициент проницаемости
l – толщина мембраны.
Дифракция света на щелях.
Дифракцией света называют явление отклонения света от прямолинейного распространения в среде с резкими неоднородностями. Описать картину дифракции можно с учетом интерференции вторичных волн.
Рассмотрим дифракцию от узкой щели (АВ)
MN – непрозрачная преграда;
АВ=а – ширина щели;
АВ – часть волновой поверхности, каждая точка которой является источником вторичных волн, которые распространяются за щелью по разным направлениям. Линза соберет лучи А, А1 и В в точке О1 экрана.
АD - перпендикуляр к направлению пучка вторичных волн. Разбили ВD на отрезки =лямда/2.
АА1, А1В - зоны Френеля. Вторичные волны, идущие от двух соседних зон Френеля, не гасят друг друга, так как отличаются по фазе на пи. Число зон, укладывающихся в щели, зависит от длины волны лямда и угла альфа.
Если щель АВ разбить при построении на нечетное число зон Френеля, а ВD на нечетное число отрезков, равных лямда/2, то в точке О1 наблюдается максимум интенсивности света. ВD=а*sinα=+-(2k+1)*лямда/2.
Если щель разбить на четное число зон Френеля, то наблюдается минимум освещенности: а*sinα=+-2k*лямда/2=+-k*лямда.
Поэтому на экране получится система светлых (mах) и темных (min) полос симметричных относительно центра (альфа=треугольник - изменение) - наиболее яркой полосы.
Интенсивность остальных максимумов убывает с увеличением к.