具体描述
《医用物理学》是由中国医科大学洪洋教授和哈尔滨医科大学鲍修增教授共同主编，全国12个省13所院校参加编写的面向21世纪课程教材。根据新世纪科学发展对医学人才宽口径、厚基础的要求，以及各医学院校教师长期从事物理基础教育的教学积累和改革经验，全书调整了近代物理与经典物理的比例，注重了普通物理与生命科学的结合，贯穿了基础知识与能力培养的统一，以更现代的理念、更合理的结构、更完整的体系面向读者。
《医用物理学》共分18章，教学参考时数为60～90学时，可作为高等学校医学各专业物理学基础课程教材，也可供临床医务工作者和生命科学研究人员参考。
作者简介
目录信息
第一章 人体力学的基础知识
第一节 牛顿运动定律
一、位移速度加速度
二、牛顿运动定律
第二节 功和能
一、功
二、动能定理
三、势能
四、功能原理
五、能量转化和守恒定律
第三节 动量
第四节 刚体绕固定轴的转动
一、刚体转动的运动学
二、刚体转动的动力学
三、刚体的转动定理
四、刚体转动的角动量守恒定律
五、陀螺的旋进
第五节 物体的弹性和形变
一、应变和应力
二、弹性模量
三、弹性膜的拉普拉斯公式
四、弹性和粘弹性
第六节 骨力学和软组织力学概述
一、骨组织和形变
二、骨的粘弹性及骨的外力损伤
三、应力作用与骨生长及创伤恢复
四、血管和肌肉的力学性质
习题
第二章 流体的运动
第一节 理想流体连续性方程
一、流体运动的研究方法
二、定常流动
三、连续性方程
第二节 伯努利方程
一、伯努利方程
二、伯努利方程的应用
第三节 粘性流体的运动
一、牛顿粘性定律
二、层流与湍流雷诺数
三、粘性流体的伯努利方程
四、斯托克斯定律
第四节 泊肃叶定律
一、泊肃叶定律
二、泊肃叶定律的推导
第五节 血流动力学与流变学基础
一、心脏的功与功率
二、人体血循环系统中的血流特点
三、血液的粘度及其影响因素
习题
第三章 振动和波
第一节 简谐振动
一、简谐振动方程
二、简谐振动的矢量图表示法
三、简谐振动的能量
第二节 阻尼振动受迫振动共振
一、阻尼振动
二、受迫振动
三、共振
第三节 振动的合成与分解
一、两个同方向同频率简谐振动的合成
二、两个同方向频率相近的简谐振动的合成
三、相互垂直的同频率的简谐振动的合成
四、频谱分析原理
第四节 波动的基本规律
一、波的产生与描述
二、波长波的周期和频率波速
三、平面简谐波的波动方程
第五节 波的能量与波的衰减
一、波的能量
二、能流和能流密度
三、波的衰减
第六节 波的叠加和干涉
一、惠更斯原理
二、波的干涉
三、驻波
习题
第四章 声波
第一节 声波的基本性质
一、声压
二、声特性阻抗
三、声强
第二节 声强级和响度级
一、声强级
二、响度级
第三节 多普勒效应
第四节 超声波及其医学上的应用
一、超声波的特性
二、超声波的产生
三、超声波成像的基本原理
习题
第五章 分子动理论
第一节 物质的微观模型
第二节 理想气体分子动理论
一、理想气体的物态方程
二、理想气体的微观模型
三、理想气体的压强公式
四、理想气体的能量公式
五、理想气体的分压定理
第三节 气体分子速率分布和能量分布
一、麦克斯韦速率分布律
二、分子的平均自由程和平均碰撞频率
三、玻尔兹曼能量分布律
第四节 输运过程
一、热传导过程
二、扩散过程
三、透膜输运
第五节 液体的表面性质
一、表面张力和表面能
二、弯曲液面的附加压强
三、毛细现象和气体的栓塞
四、表面活性物质和表面吸附
习题
第六章 热力学基础
第一节 基本概念
一、热力学系统
二、准静态过程
三、态函数
四、功热量内能
第二节 热力学第一定律
一、热力学第一定律
二、热力学第一定律对理想气体的应用
三、人体的能量交换
第三节 热力学第二定律
一、循环过程与热机效率
二、卡诺循环
三、可逆过程与不可逆过程
四、热力学第二定律
五、卡诺定理
六、热力学第二定律的统计意义
第四节 熵与熵增加原理
一、克劳修斯等式
二、熵
三、熵增加原理
四、熵的计算
第五节 热力学第二定律与生命系统
一、自组织现象
二、生命与熵
习题
第七章 静电场
第一节 电场与电场强度
一、电场
二、电场强度
三、电场的叠加原理
四、场强的计算
第二节 高斯定理
一、电场线与电通量
二、高斯定理
三、高斯定理的应用
第三节 电势
一、静电场力作功
二、电势与电势差
三、电势梯度
第四节 电偶极子与生物膜电位
一、电偶极子的电势
二、电偶层
三、能斯特方程
四、神经细胞的静息电位
第五节 静电场中的电介质
一、电介质的极化
二、电极化强度
三、电介质内部的电场强度
四、介质中的高斯定理
第六节 静电场的能量
一、电容电容器
二、电容器中的能量
三、静电场的能量
习题
第八章 直流电
第一节 稳恒电流的性质
一、电流与电流密度
二、欧姆定律的微分形式
第二节 基尔霍夫定律
一、电源电动势
二、含源电路的欧姆定律
三、基尔霍夫定律及其应用
第三节 RC电路的暂态过程
一、电容器的充电过程
二、电容器的放电过程
第四节 直流电的医学应用
一、直流电对机体的作用
二、直流电在医学中的应用
习题
第九章 电流的磁场
第一节 磁场和磁感应强度
一、磁场
二、磁感应强度
三、磁通量
第二节 描述磁场的基本定理
一、磁场的高斯定理
二、毕奥一萨伐尔定律
三、毕奥一萨伐尔定律的应用
四、寄培环路定理
第三节 磁场对运动电荷的作用
一、洛伦兹力
二、带电粒子在磁场中的运动
三、霍尔效应
四、质谱仪和回旋加速器
第四节 磁场对载流导线的作用
一、安培定律
二、磁场对载流平面线圈的作用
三、磁矩
第五节 磁介质
一、介质中的磁场
二、磁介质的分类
三、超导体及其磁学特性
习题
第十章 电磁感应与电磁场
第一节 电磁感应的基本定律
一、电磁感应现象
二、法拉第电磁感应定律
三、楞次定律
第二节 感应电动势
一、动生电动势
二、感生电动势
第三节 磁场的能量
一、互感与自感
二、自感线圈的能量
三、磁场的能量
第四节 电磁场与电磁波
一、麦克斯韦方程组
二、电磁场与电磁波
习题
第十一章 几何光学
第一节 球面成像
一、单球面折射
二、共轴球面系统
第二节 透镜
一、薄透镜成像公式
二、薄透镜的组合
三、共轴光具组
四、柱面透镜
五、透镜的像差
第三节 眼
一、眼的光学结构与调节
二、视力屈光不正及其矫正
第四节 放大镜和显微镜
一、放大镜
二、显微镜的成像原理
三、分辨本领
第五节 特种显微镜与纤镜
一、特种显微镜
二、纤镜
习题
第十二章 光的波动性
第一节 光的干涉
一、相干光源
二、杨氏双缝实验
三、光程
四、薄膜干涉
第二节 光的衍射
一、单缝衍射
二、衍射光栅
三、圆孔衍射
第三节 光的偏振
一、自然光和偏振光
二、偏振光的产生和检验
第四节 偏振光的应用
一、偏振光的干涉
二、旋光性
习题
第十三章 光的粒子性
第一节 黑体辐射
一、热辐射现象
二、基尔霍夫辐射定律
三、黑体辐射的实验定律
四、普朗克量子假说
第二节 光电效应
一、光电效应
二、爱因斯坦的光子假说
三、光子的质量与动量
第三节 光的波粒二象性
一、康普顿效应
二、光的波粒二象性
第四节 激光
一、激光的产生机制
二、激光的特性
三、激光的生物效应
四、激光的医学应用
习题
第十章 X射线
第一节 x射线的产生
一、x射线的发生装置
二、x射线的强度和硬度
三、x射线谱
第二节 x射线的基本特征
一、x射线的性质
二、x射线衍射
第三节 x射线的衰减规律
一、单能窄束x射线的吸收衰减规律
二、质量衰减系数
三、质量衰减系数与波长及原子序数的关系
第四节 x射线的医学应用
一、诊断
二、治疗
习题
第十五章 原子核和放射性
第一节 原子核的基本性质
一、原子核的组成
二、原子核的角动量和磁矩
三、原子核的稳定性
第二节 放射性核素的衰变种类
一、a衰变
二、B衰变
三、r衰变和内转换
第三节 放射性核素的衰变规律
一、衰变规律
二、半衰期和平均寿命
三、放射性活度
四、放射性平衡
第四节 射线与物质的相互作用
一、带电粒子与物质的相互作用
二、r射线与物质的相互作用
三、中子与物质的相互作用
第五节 电离辐射防护
一、电离辐射的生物效应
第十六章 相对论基础
第十七章 量子力学基础
第十八章 混沌动力学基础
附录一矢量运算简介
附录二基本物理常数
附录三单位制和量纲国际单位制
名词索引
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
我之前以为“医用物理学”是一门枯燥乏味的理论学科，充斥着各种公式和抽象概念，但读完这本书，我的观念彻底改变了。作者以一种非常新颖且引人入胜的方式，将物理学原理与日常可见的医学现象巧妙地联系起来。比如，在解释生物力学时，它不仅仅停留在牛顿定律的应用，而是深入到人体骨骼、肌肉组织的力学特性，以及运动过程中能量的转化和损耗，甚至还探讨了运动损伤的物理成因。更让我印象深刻的是，在谈到热学在医学中的应用时，它详细阐述了体温的产生、传导、辐射和对流，以及这些过程如何在维持人体正常生理功能中发挥作用，同时也解释了发烧、冷疗等现象背后的物理学原理。这种将宏观物理概念与微观生理过程相结合的讲解方式，让我对人体的复杂性有了全新的认识。书中还穿插了一些医学史上的重大发现，比如电生理学的早期探索，以及激光在外科手术中的应用，这些内容不仅丰富了我的知识面，更让我看到了物理学如何一步步地改变着医学的面貌。总的来说，这本书就像一本精美的“物理医学百科全书”，内容详实，讲解生动，让我不仅学习到了知识，更激发了我对医学研究的浓厚兴趣。
评分这本书的阅读体验非常流畅，作者的叙述方式引人入胜，即使是相对晦涩的物理概念，也能被讲得生动有趣。我尤其喜欢作者在引入新概念时，总是会先给出一些生活中的例子或者与医学相关的现象，然后再逐步引申到物理原理。比如，在讲解声波的衍射和干涉时，它会先提到我们听到的声音是如何传播的，以及为什么在某些地方声音会显得更清晰或更模糊，然后才深入到声波的物理特性。书中对于医学设备的物理原理的介绍，也做得非常到位，例如，在讲解心电图（ECG）时，它详细介绍了心脏的电生理活动，以及体表电极如何捕捉这些微弱的电信号，并最终形成我们看到的ECG波形。这种“联系实际”的讲解方式，让我觉得学习到的知识不仅仅是书本上的概念，更是可以应用于实际的工具。此外，书中还穿插了一些医学物理学的历史故事，比如伦琴发现X射线的过程，这些故事不仅增添了阅读的趣味性，也让我对科学探索的精神有了更深的理解。
评分这本书的知识体系构建得非常完善，从基础物理概念到前沿医学技术，都有涉及，而且逻辑清晰，层次分明。我特别欣赏作者在处理一些复杂概念时，能够找到恰当的比喻和类比，让读者更容易理解。例如，在讲解激光在医学中的应用时，它将激光的“单色性”、“相干性”和“方向性”等特性，与光纤、手术刀等具体应用场景联系起来，让我一下子就明白了为什么激光在精密手术中如此有效。书中对于医学成像技术原理的讲解，更是让我大开眼界。比如，在介绍CT和MRI的成像过程时，它不仅解释了基本的物理原理，还深入到图像重建算法和信号处理技术，让我对这些“黑科技”有了更深的敬畏。更让我惊喜的是，书中还触及了一些与医学物理学相关的前沿研究领域，比如纳米技术在药物递送和影像诊断中的应用，以及生物传感器的工作原理等，这些内容让我看到了未来医学发展的无限可能。这本书的内容深度和广度都相当可观，适合不同层次的读者，无论是初学者还是有一定基础的医学专业人士，都能从中获益匪浅。
评分这本书的逻辑性非常强，层层递进，从基础到应用，让读者能够逐步构建起对医用物理学的完整认知。我特别欣赏作者在讲解过程中，始终保持着清晰的思路和严谨的逻辑。比如，在介绍电磁学在医学中的应用时，它首先从法拉第电磁感应定律讲起，然后引申到心电图（ECG）、脑电图（EEG）的原理，再到更复杂的磁共振成像（MRI）和电磁治疗的原理，每一步的过渡都非常自然流畅。书中对于物理学概念的阐释，也力求精准和易懂，避免了过多的专业术语，即使是像“量子力学”这样听起来很玄乎的概念，作者也能用相对简单的语言解释其在核医学成像（如PET）中的应用。让我感到惊喜的是，这本书还涵盖了许多我之前从未接触过的医用物理学领域，例如生物材料的力学性能分析，以及医疗器械的生物相容性评估等，这些内容不仅拓宽了我的视野，也让我对医学工程和生物医学工程有了更深入的了解。这本书的附录部分也十分实用，包含了常用的物理常数、单位换算以及一些经典公式的推导过程，为读者提供了额外的学习资源。
评分这本书给我最大的感受就是它的“实用性”。作者在编写时，显然是站在医学工作者的角度，充分考虑了他们在实际工作中可能遇到的问题和需要的知识。比如，在讲解光学在医学中的应用时，它不仅仅介绍了显微镜、内窥镜的工作原理，还深入到不同光源（如LED、激光）的光学特性及其在眼科、皮肤科等领域的具体应用，甚至还提到了光动力疗法（PDT）的物理基础。这种与临床实践紧密结合的讲解，让我觉得这本书非常有价值。书中对于一些常用医学设备的物理原理介绍，更是详细而深入，比如我一直对CT成像原理感到好奇，这本书就用非常清晰的图文解释了CT的断层扫描原理、X射线衰减的计算以及图像重建的过程，让我第一次真正理解了CT扫描是如何“看到”人体内部结构的。此外，作者还会在适当的时候引用一些相关的研究论文和临床数据，以佐证其理论的可靠性和应用价值，这使得这本书不仅具有理论深度，更兼具实践指导意义。总而言之，这本书是一本非常值得反复阅读的实用指南，它帮助我将枯燥的物理概念转化为解决实际医学问题的有力工具。
评分这本书的书写风格非常独特，既有学术的严谨性，又不失人文的关怀。作者在描述物理原理时，不仅仅是罗列公式，而是会深入到这些原理是如何被科学家们发现和证实的，以及这些发现是如何改变了医学领域。比如，在介绍放射性核素在医学中的应用时，它会详细讲述放射性的发现历程，以及不同放射性同位素的物理特性和它们在诊断和治疗中的具体应用，同时也会非常审慎地提及相关的辐射防护知识，强调安全使用放射性物质的重要性。书中对于一些复杂的物理现象，如生物电信号的产生和传导，作者也给出了非常清晰和直观的解释，并将其与临床诊断紧密联系起来。我印象特别深刻的是，书中关于生物力学在骨科和康复医学中的应用，它详细介绍了骨骼的应力分布，以及各种矫形器械和假肢的设计原理，这让我看到了物理学在改善患者生活质量方面所扮演的关键角色。这本书的语言风格也很吸引人，它用一种平实而富有感染力的文字，将科学知识与人文情怀融为一体，让我读起来感到非常愉快。
评分这本书的行文风格非常细腻，作者仿佛是一位经验丰富的医生，在向初学者娓娓道来一个复杂却又充满魅力的领域。我特别喜欢它在解释一些核心物理概念时，会引用大量的历史典故或者相关的科学发现过程，这让冰冷的物理定律瞬间变得生动起来。比如在讲到声学在医学中的应用时，作者详细介绍了超声波的发现历程，以及从最初的海豚回声定位到如今广泛应用于B超的演变，这种叙事性的讲解方式，不仅让我记住了物理原理，更让我对这些科学家的智慧和毅力充满了敬意。此外，书中对于一些复杂成像技术的原理阐述，并没有止步于概念的介绍，而是进一步深入到了技术实现和实际操作层面。例如，在介绍X射线成像时，它不仅解释了X射线的产生机制和穿透性，还详细阐述了不同组织对X射线吸收率的差异，以及如何通过调节管电压、管电流等参数来优化成像效果，甚至还涉及到一些射线防护的专业知识。这种全方位的讲解，让我对医学影像学有了更系统的理解，也让我认识到，精准的诊断离不开对成像原理的深刻理解。这本书的插图也做得非常出色，无论是原理示意图还是实际的医学影像，都清晰且具有很强的指导意义，很多时候，一张图胜过千言万语，它帮助我更直观地理解了那些抽象的物理过程。
评分这本书的书本质量非常高，纸张厚实，印刷清晰，排版也十分合理，读起来不会感到疲劳。我尤其喜欢它在讲解物理原理时，会结合大量的示意图和流程图，这些图表不仅美观，而且具有很强的说明力，能够帮助我更好地理解抽象的物理过程。例如，在讲解核磁共振成像（MRI）的原理时，书中提供了多幅精美的示意图，清晰地展示了磁场、射频脉冲、梯度磁场对原子核自旋的影响，以及信号的采集和重建过程，这让我对MRI的复杂成像机制有了非常直观的认识。书中对于一些常用的医学物理学公式，也给出了详细的推导过程和应用说明，方便读者理解公式背后的物理意义。此外，这本书的章节划分也很清晰，每个章节都围绕一个核心主题展开，内容紧凑，逻辑性强，让我能够系统地学习和掌握医用物理学的知识。总的来说，这是一本内容充实、讲解透彻、排版精美的专业书籍，对于我这样的医学学习者来说，是一本不可多得的好教材。
评分这本书的封面设计就有一种沉静而严谨的气质，淡淡的蓝色调，搭配着清晰的字体，让人一看就知道这是一本严肃的学术著作。我本来对“医用物理学”这个概念有些模糊，总觉得它离我日常接触的医学知识有些遥远。拿到这本书后，我迫不及待地翻开，首先映入眼帘的是目录，密密麻麻的章节标题，从基础的力学、热学、电磁学，到更具体的光学、声学、核物理在医学中的应用，内容之丰富让我感到一丝敬畏。然而，更吸引我的是它在每一章节开头都用非常通俗易懂的语言解释了该物理学原理与医学研究的联系，比如在讲到力学时，它会提到骨骼的受力分析，在讲到热学时，它会探讨体温调节的物理机制。这种“由浅入深”的编排方式，很大程度上消除了我一开始的畏难情绪，让我觉得即便是物理学背景不那么深厚的医学从业者，也能逐渐领会其中的奥妙。阅读过程中，我发现作者在讲解概念时，不仅仅是罗列公式和理论，而是非常注重物理原理在实际医学场景中的应用案例，比如在讲到电磁学时，详细介绍了MRI（磁共振成像）的工作原理，从原子核的自旋到磁场的作用，再到信号的采集和处理，每一个环节都剖析得淋漓尽致，让我对这项强大的医学成像技术有了更深刻的认识，也理解了为什么物理学知识对于现代医学诊断如此至关重要。这本书没有让我失望，它成功地构建了我对医用物理学的整体认知框架，让我看到了物理学这门基础学科如何与生命科学、医学实践紧密结合，从而推动着医学的进步。
评分这本书给我的感觉是，作者是一位非常富有教育情怀的学者，他不仅仅是想传授知识，更希望读者能够真正理解并热爱这门学科。我尤其喜欢作者在讲解过程中所展现出的耐心和细致。例如，在解释声波的传播和反射时，它会反复强调声阻抗匹配的重要性，并用各种比喻来帮助读者理解，比如水和空气的界面反射，以及不同组织之间的声阻抗差异对超声成像的影响。这种不厌其烦的讲解方式，对于我这样物理基础相对薄弱的读者来说，无疑是巨大的福音。书中还设置了许多“思考题”和“案例分析”，鼓励读者将所学知识应用到实际问题中，这极大地增强了学习的主动性和趣味性。我尤其喜欢书中关于医学影像质量评价的部分，它详细介绍了各种影响成像质量的因素，比如信号噪声比（SNR）、空间分辨率等，以及如何通过优化物理参数来提高影像质量。这种关注细节和实际效果的讲解，让我觉得这本书的价值远远超过了单纯的理论介绍。
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