- •1. Гармонические колебания. Скорость и ускорение гармонических колебаний. Энергия гармонических колебаний
- •2 Затухающие колебания и декремент затухания. Апериодические колебания.
- •3 Вьнужденные колебания. Резонанс.
- •4. Сложное колебание и его гармонический спектр.
- •5. Виды волн в упругой среде. Принцип Гюйгенса. Уравнение упругой волны.
- •6. Интерференция волн в упругой среде.
- •7. Стоячие волны
- •8. Эффект доплера. Его медико-биологическое использование.
- •9. Виды звука. Физические характеристики звуков.
- •10. Характеристика слухового опущения и их связь с физическими характеристками звука. Звуковые измерения.
- •11. Физические основы работы аппарата слуха человека.
- •12. Ультразвук. Применение и источники ультразвука. Действие ультразвука на ткани организма. Использование ультразвука в медицине.
- •13. Внутреннее трение в жидкости. Уравнение Ньютона. Ньютоновская и неньютоновская жидкость.
- •14. Ламинарное и турбулентное давление жидкости. Число Рейнольдса.
- •15. Течение жидкости в цилиндрических трубах. Формула Гагена-Пуазейля. Гидравлическое сопротивление.
- •16. Физическая модель сердечно-сосудистой системы (модель Франка). Пульсовая волна.
- •17. Механическая работа и мощность сердца.
- •18. Электрический диполь и его поле
- •19. Физические основы электрокардиографии. Отведения при экг.
- •20. Цепи переменного тока с омическим сопротивлением (r), емкостью (c), индуктивностью (l).
- •21 Импеданс полной цепи переменного тока. Сдвиг фаз. Резонанс напряжения.
- •22. Импенданс тканей организма. Эквивалентная Электрическая схема. Оценка жизнеспособности тканей и органов но частотной зависимости к углу сдвига фаз.
- •23. Физические процессы в тканях организма под действием электромагнитных высокочастотных токов и полей.
- •24. Импульсный сигнал и его параметры. Изменение формы импульсного сигнала при прохождении им линейных цепей.
- •25. Действие импульсных низкочастотных токов на ткани организма. Электростимуляция. Аккомодация. Диадинамические токи.
- •26. Надежность электромедицинской аппаратуры.
- •27. Электроды для съемки биоэлектрического сигнала. Требования к ним.
- •28. Датчики медико-биологической информации. Характеристики датчиков. Погрешности датчиков.
- •29. Общий случай интерференции света
- •30. Интерференция света в тонких пленках. Просветление оптики. Интерференционные зеркала.
- •31. Дифракционная решетка. Дифракционный спектр.
- •32. Свет естественный и поляризованный. Закон Малюса.
- •33. Поляризация при двойном лучепреломлении. Дихроизм.
- •34. Вращение плоскости поляризации. Поляриметрия.
- •35. Оптическая система глаза. Аккомодация. Угол зрения. Разрешающая способность глаза.
- •36. Чувствительность глаза к цвету и свету.
- •37. Недостатки оптической системы глаза.
- •40. 3Аконы излучения абсолютно чёрного тела (Стефана - Больцмана, Вина). Формула Планка. Использование термографии в диагностике.
- •41. Поглощение света веществом. Закон Бугера-Ламберта-Бера. Оптическая плотность, концентрационная калориметрия.
- •42. Оптические атомные эмиссионные спектры. Молекулярные спектры. Применение спектрофотометрии в медицине и биологии.
- •43. Тормозное рентгеновское излучение. Спектр излучения и
- •44. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом.
- •45. Физические основы рентгенографии
- •46. Радиоактивный распад как источник ионизирующего излучения. Активность.
- •47. Биофизические основы действия ионизирующего излучения на организм. Использование ионизирующего излучения и радионуклеотидов в медицине.
- •48. Поглощенная и экспозиционная дозы, единицы их измерения. Мощность дозы. Эквивалентная доза.
- •49 Детекторы ионизирующего излучения, дозиметрические приборы. Защита от ионизирующего излучения.
40. 3Аконы излучения абсолютно чёрного тела (Стефана - Больцмана, Вина). Формула Планка. Использование термографии в диагностике.
Излучение чёрного тела имеет сплошной спектр. Графически это выглядит для разных температур так:
Существует максимум спектральной светимости, который при повышении
температуры смещается в сторону коротких волн.
По мере нагревания чёрного тела его энергетическая светимость (Re)
увеличивается: Re = опред интеграл от 0 до бескон от Eлямда*dлямда
Стефан и Больцман установили, что Re=сигма*T^4
Сигма = 5,6696*10^-8 Вт/K*м^2 - постоянная Стефана-Больцмана,
T=t+273 - абсолютная (термодинамическая) температура по шкале
Кельвина. Все замечали это на практике, чем выше температура спирали, нагретой печи, тем больше они излучают тепла.
ЛЯМДАmax=b/T - закон смещения Вина. Чем выше температура нагретого тела, тем более короткие волны оно излучает. Это также все замечали - человеческое тело излучает в области невидимых инфракрасных длин волн; чем более нагретым становится тело, тем оно начинает светиться цветом близким к фиолетовому: красное, оранжевое, жёлтое, голубое... Законы Стефана-Больцмана и Вина лежат в основе оптической пирометрии - определения температуры тел по их излучательной способности. Регистрация излучения разных участков поверхности тела и определение их температуры, диагностический метод - термография (воспалительные процессы изменяют местную температуру и по изменению температуры находят место воспаления)
Планк получил формулу для спектральной плотности абсолютно черного тела (Eлямда) и серого тела (r лямда) (лямда-индекс): Eлямда=2п*h*c^2/лямда^5 * 1/exp[h*c/k*T*лямда-1]
альфа - коэффициент поглощения
h - постоянная Планка;
С - скорость света в вакууме;
лямда - длина волны;
k - постоянная Больцмана;
Т - абсолютная температура.
41. Поглощение света веществом. Закон Бугера-Ламберта-Бера. Оптическая плотность, концентрационная калориметрия.
Явление уменьшения интенсивности (I) света при прохождении вещества называется поглощением. При этом световая энергия переходит в другие виды энергии (тепловую, химическую и др.), интенсивность света, вышедшего из вещества выражается законом Бугера-Ламберта-Бера: I=Io*e^-каппа*С*l
Io- интенсивность света, упавшего на вещество;
I - вышедшего из вещества; каппа (из транскрип англ) - молярный показатель поглощения;
С -молярная концентрация вещества в растворе;
l - толщина поглощающего слоя.
I/Io=r - коэффициент пропускания. D = lg(Io/I)=Xлямда оптическая плотность раствора.
Концентрационная калориметрия - метод (фотометрический) по определению концентрации вещества в окрашенном растворе. В этом методе непосредственно измеряют световые потоки, прошедшие через раствор, коэффициент пропускания или оптическую плотность. Зависимость коэффициента поглощения (k) от длины волны (лямда) или молярного показателя поглощения - являются спектрами поглощения вещества. Спектры поглощения являются источником информации о состоянии вещества, о структуре энергетических уровней его атомов и молекул для определения спектральной плотности абсолютно черного тела (Eлямда) и серого тела (r лямда) (лямда-индекс): Eлямда=2п*h*c^2/лямда^5 * 1/exp[h*c/k*T*лямда-1]
альфа - коэффициент поглощения
h - постоянная Планка; С - скорость света в вакууме; лямда - длина волны; k - постоянная Больцмана; Т - абсолютная температура.