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绪论1

第一章　刚体的定轴转动3

第一节　运动3

一、质点运动3

二、刚体的运动10

第二节　转动惯量　力矩　转动定律11

一、功能原理11

二、刚体的转动动能12

三、转动惯量12

相关链接　人体惯性参数14

四、力矩14

五、转动定律15

第三节　角动量　角动量守恒定律16

一、角动量　角动量定理16

二、角动量守恒定律17

第四节　旋进18

第五节　刚体的平衡19

一、刚体的平衡条件19

二、人体受力分析举例20

第二章　物体的弹性25

第一节　应变　应力　应变率25

一、应变与应力25

二、应变与应变率26

相关链接　心肌应变及应变率显像27

第二节　弹性模量27

一、弹性　塑性　粘弹性27

二、弹性模量28

第三节　骨与软组织的力学性质29

一、骨的力学性质29

二、肌肉的力学性质31

三、血管的力学性质32

第三章　流体的运动35

第一节　理想流体的定常流动35

一、流体运动的描述方法35

二、定常流动36

三、连续性方程36

相关链接　血液循环的发现38

第二节　理想流体的伯努利方程38

一、理想流体的伯努利方程38

二、伯努利方程的应用39

第三节　黏性流体的运动44

一、黏性流体的运动44

二、黏性流体的伯努利方程48

三、泊肃叶定律50

四、斯托克斯阻力公式52

第四章　液体的表面现象54

第一节　表面张力　表面能54

一、表面张力54

二、表面能56

三、表面活性物质与表面吸附57

相关链接　阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征与上气道液体表面张力58

第二节　弯曲液面的附加压强58

一、弯曲液面的附加压强58

二、肺泡的物理性质60

第三节　毛细现象和气体栓塞60

一、润湿现象60

二、毛细现象61

三、气体栓塞63

第五章　机械振动与机械波65

第一节　简谐振动65

一、简谐振动方程与特征量65

二、简谐振动的旋转振幅矢量表示70

三、简谐振动的能量72

四、阻尼振动、受迫振动和共振72

相关链接　振动对人体的影响73

第二节　简谐振动的合成与分解74

一、简谐振动的合成75

二、振动的分解79

第三节　简谐波82

一、机械波的描述82

二、惠更斯原理85

三、平面简谐波的波动方程86

第四节　波的能量与强度88

一、波的能量88

二、波的强度89

三、波的衰减89

第五节　波的干涉89

一、波的叠加原理89

二、波的干涉90

三、驻波92

第六章　声与超声96

第一节　声96

一、声速96

二、声压、声特性阻抗和声强97

三、声的反射与透射99

四、声强级和响度级100

第二节　声音与听觉102

一、人耳传声的物理机制102

二、声音的物理学基础103

三、听觉的特性103

相关链接　叩诊与听诊104

第三节　多普勒效应105

一、多普勒效应105

二、冲击波107

相关链接　体外冲击波碎石术107

第四节　次声108

第五节　超声波109

一、超声波的产生与探测109

二、超声波的特性110

三、超声成像基本原理111

相关链接　三维超声成像115

第七章　静电场118

第一节　电场　电场强度118

一、库仑定律118

二、电场与电场强度119

三、场强叠加原理119

四、电场强度的计算120

五、电场线和电通量120

第二节　电势121

一、静电场力所做的功121

二、电势122

三、电势叠加原理123

四、电场强度与电势的关系124

相关链接　避雷针的“尖”、“圆”之争125

第三节　电偶极子　电偶层126

一、电偶极子126

二、电偶层127

三、心电128

四、生物膜电位131

第四节　静电场中的导体与电介质134

一、静电场中的导体134

二、静电屏蔽135

三、电介质在电场中的极化136

四、电介质中的电场强度137

第五节　静电场的能量138

一、电容138

二、带电系统的能量138

三、静电场的能量139

相关链接　高压静电疗法的临床应用139

第八章　电流与电路141

第一节　电流与电流密度141

一、电流141

二、电流密度142

三、欧姆定律的微分形式143

四、金属与电解质的导电性144

五、电流密度在人体导电中的意义148

第二节　含源电路的欧姆定律　基尔霍夫定律148

一、电源电动势148

二、一段含源电路的欧姆定律149

三、基尔霍夫定律151

第三节　电容的充放电过程153

一、电容器的充电过程153

二、电容器的放电过程154

三、心脏除颤155

第四节　电流对人体的作用157

一、直流电对人体的作用157

二、低频电对人体的作用　心脏起搏器158

三、中频电对人体的作用159

四、高频电对人体的作用　高频电疗　高频电刀160

五、安全用电161

相关链接　安全电压（即允许接触电压）与人体阻抗的关系162

第九章　磁场与电磁感应166

第一节　磁场　磁感应强度166

一、磁场166

二、磁感应强度　磁通量167

三、电流的磁场169

第二节　磁场对电流的作用171

一、磁场对运动电荷的作用171

二、磁场对载流导线的作用177

第三节　磁介质181

一、介质中的磁场　磁场强度181

二、顺磁质　抗磁质　铁磁质182

相关链接　超导现象184

第四节　磁场的生物效应185

一、生物磁现象185

二、磁场的生物效应187

相关链接　核磁共振技术及其安全性187

第五节　电磁感应与电磁波188

一、电磁感应定律188

二、自感与互感192

三、磁场的能量195

四、电磁场理论196

五、电磁波谱197

六、微波对人体的作用198

第十章　波动光学201

第一节　光的干涉201

一、光的相干性201

二、光程　相干长度202

三、双缝干涉203

四、洛埃镜实验206

五、薄膜干涉207

相关链接　增透膜和增反膜208

第二节　光的衍射209

一、单缝衍射210

二、圆孔衍射　光学仪器的分辨率214

三、光栅衍射216

第三节　光的偏振217

一、自然光与偏振光218

二、起偏与检偏219

三、偏振光的产生221

第四节　物质的旋光性224

一、旋光现象224

二、旋光规律226

三、旋光现象的应用226

第五节　光的吸收227

一、朗伯-比尔定律228

二、比色分析法228

三、分光光度法230

相关链接　显微多道分光光度技术231

第十一章　几何光学233

第一节　球面折射233

一、单球面折射233

二、共轴球面系统235

第二节　透镜238

一、薄透镜238

二、厚透镜241

三、柱面透镜241

四、透镜的像差242

第三节　眼睛243

一、眼的光学结构243

二、眼的调节245

三、眼的分辨本领及视力245

四、眼睛的屈光不正与矫正246

第四节　放大镜　光学显微镜　纤镜248

一、放大镜　角放大率248

二、光学显微镜249

相关链接　特殊显微镜250

三、纤镜251

第十二章　量子物理基础255

第一节　黑体辐射255

一、热辐射256

二、黑体辐射256

三、普朗克量子假设258

相关链接　热像仪与热像图259

第二节　光电效应259

一、光电效应259

二、爱因斯坦光子假设261

第三节　康普顿效应262

一、康普顿效应262

二、康普顿效应的理论解释263

第四节　波粒二象性264

一、波粒二象性264

二、电子的衍射实验265

三、物质波的统计解释266

第五节　不确定原理267

一、位置与动量的不确定原理267

二、能量与时间的不确定原理268

第六节　薛定谔方程269

一、波函数及其物理意义269

二、薛定谔方程270

三、量子力学对氢原子的描述271

四、电子自旋272

第十三章　激光276

第一节　激光发射原理276

一、粒子数按能级分布276

二、粒子辐射跃迁277

三、产生激光的条件和物质基础278

四、激光产生的过程280

第二节　常用激光器280

一、红宝石激光器280

二、氦氖激光器281

三、医用激光器283

第三节　激光的特性283

一、单色性好283

二、相干性好283

三、方向性好284

四、亮度高284

第四节　激光的生物效应285

一、热效应285

二、压强效应286

三、光化效应287

四、电磁效应288

五、生物刺激效应288

第五节　激光在医学中的应用及防护289

一、激光临床应用289

相关链接　激光多普勒血流图像诊断技术290

二、激光的危害与防护290

第十四章　X射线292

第一节　X射线的产生292

一、X射线的产生装置292

二、X射线的强度与硬度294

第二节　X射线谱295

一、X射线的衍射295

二、连续X射线谱297

三、特征X射线谱298

第三节　X射线的基本性质299

一、物理效应300

二、化学效应300

三、生物效应300

第四节　物质对X射线的衰减规律301

一、单能窄束X射线的衰减规律301

二、衰减系数与波长、原子序数的关系302

第五节　X射线在临床医学中的应用302

一、X射线影像诊断303

相关链接　同步辐射心血管造影306

二、X射线治疗309

三、X射线的防护310

第十五章　原子核与放射性312

第一节　原子核的基本性质312

一、原子核的组成312

二、原子核的性质313

三、原子核的稳定性313

四、原子核的磁矩314

第二节　原子核衰变的类型315

一、α衰变316

二、β衰变316

三、γ衰变和内转换318

第三节　原子核衰变的规律319

一、衰变定律319

二、半衰期319

三、平均寿命321

四、放射性活度321

相关链接　放射性鉴年法322

第四节　放射性射线与物质的相互作用322

一、带电粒子与物质的相互作用323

二、光子与物质的相互作用324

三、中子与物质的相互作用325

第五节　放射性射线的生物效应326

一、电离辐射损伤的表观特性326

二、电离辐射损伤机制326

三、确定性效应和随机性效应327

第六节　放射性射线的辐射剂量与防护327

一、放射性射线的辐射剂量328

二、放射性射线的防护329

第七节　放射性核素的医学应用330

一、示踪原理330

二、放射诊断331

三、放射治疗334

第十六章　核磁共振336

第一节　核磁共振336

一、磁场中的核磁矩336

二、核磁共振339

三、核磁共振的宏观描述339

四、弛豫过程与弛豫时间341

第二节　核磁共振波谱344

一、化学位移344

二、核磁共振波谱345

三、核磁共振波谱在医学中的应用346

第三节　磁共振成像的基本原理和方法346

一、磁共振成像的主要依据346

二、磁共振信号与加权图像347

三、磁共振成像的空间定位与图像重建355

相关链接　血氧水平依赖功能性磁共振成像358

主要参考文献360

中英文名词对照361

附录　基本物理常量370