3.3. Рекомендована література.
Перелік навчальної літератури:
Л.Ф. Ємчик, Я.М. Кміт «Медична і біологічна фізика».
О.В. Чалий «Медична і біологічна фізика».
3.4. Орієнтовна карта для самостійної роботи студента
Дати відповідь на питання:
У чому полягає відмінність між спонтанним та вимушеним випромінюванням ?
Що називається активним середовищем? Назвіть типи активних середовищ?
Яке призначення оптичного резонатора?
Чому інверсна заселеність енергетичних рівнів здійснюється за триступеневою схемою, а не двоступеневою?
Поясніть принцип дії гелій-неонового лазера.
Які основні властивості лазерного випромінювання?
Поясніть, які процеси відбуваються в біологічних об'єктах під впливом лазерного випромінювання.
Які переваги лазерного скальпеля над звичайним?
Від чого залежить потужність лазерного випромінювання?
Поясніть можливості використання лазерного випромінювання у медичній практиці.
Медицина і фізика: Елементи фахової компетентності
Лазер — це потужне джерело когерентного монохроматичного випромінювання.
Лазерне випромінювання діє лише на тканини, у яких воно поглинається. Вплив лазерного випромінювання на тканини організму залежить від їхніх забарвлення, мікроструктури та фізичної густини. Тому в лазеротерапії для різних тканин слід використовувати випромінювання з відповідною довжиною хвилі.
Біологічна дія лазерного випромінювання виявляється в тепловому та ударному ефектах. У молекулах біологічних систем можуть виникати електричні, фотоелектричні,. фотохімічні ефекти.
Лазерне випромінювання невеликої інтенсивності використовують у терапії (дерматологія, онкологія), висо-коінтенсивне — у хірургії (лазерний скальпель). Малоенергетичне випромінювання зумовлює біостимулюючий ефект, активізує процеси життєдіяльності організму.
Розробка голографічної апаратури (для отримання об'ємних зображень) стала можливою з появою лазерів.
Тема: Термодинаміка відкритих медико-біологічних систем.
І. Актуальність теми.
Функціонування клітини пов'язане з енергетичними затратами. Енергія зосереджена в хімічних зв'язках молекул жирів, вуглеводів і білків, які потрапляють в організм людини з продуктами харчування. Внаслідок окиснювальних процесів вивільняється енергія - частина її розсіюється у вигляді тепла, а частина накопичується у вигляді макроергічних зв'язків (у молекулах аденозинтрифосфорної кислоти — АТФ).
Енергетичні процеси в організмі підпорядковуються законам термодинаміки. Термодинаміка вивчає кількісні закономірності перетворення енергії в різних процесах, не вникаючи в молекулярну структуру системи.
ІІ. Навчальні цілі.
В результаті самостійної роботи студент повинен знати:
користуватись
понятійним апаратом термодинаміки;
пояснити І принцип термодинаміки та застосувати його до усіх ізопроцесів;
назвати основні особливості об'єктів як відкритих систем;
дати визначення II принципу термодинаміки; S пояснити фізичний зміст ентропії та її зв'язок із градієнтами
для живих об'єктів;
статистичний зміст ентропії;
трактувати енергетику біологічних процесів з точки зору термодинамічної рівноваги (відкриті системи);
тлумачити III принцип термодинаміки;
охарактеризувати стаціонарний стан живих систем;
пояснити теорему І. Пригожина та процес автостабілізації.
ІІІ. Матеріали до аудиторної самостійної роботи: