- •2.Вероятностный характер медико-биологических процессов. Элементы теории вероятностей.
- •3.Вероятность случайного события. Закон сложения вероятностей.
- •4.Вероятность случайного события. Закон умножения вероятностей.
- •5.Принципы вероятностных подходов к задачам диагностики и прогнозирования заболеваний.
- •6.Элементы математической статистики. Случайная величина.
- •7. Распределение дискретных и непрерывных случайных величин и их характеристики: математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратичное отклонение.
- •8.Примеры различных законов распределения. Нормальный закон распределения
- •9.Генеральная совокупность и выборка. Гистограмма.
- •10. Оценка параметров нормального распределения по опытным данным.
- •11.Доверительный интервал. Интервальная оценка истинного значения измеряемой величины.
- •12.Применение распределения Стьюдента для определения доверительных интервалов. Методы обработки медицинских данных.
- •14. Определение модуля упругости костной ткани.
- •16.Снятие спектральной характеристики уха на пороге слышимости.
- •17.Исследование действия ультразвука на вещество
- •18. «Определение поверхностного натяжения жидкостей методом измерения максимального давления в пузырке воздуха»
- •21.«Градуировка термопары в качестве термометра»
- •23. «Определение параметров импульсных сигналов, используемых для электростимуляции»
- •25.Определение частотной и амплитудной характеристик, полосы частот, динамического диапазона усилителя.
- •26.Определение концентрации оптически активных веществ с помощью поляриметра.
- •27. Исследование зависимости показателя преломления раствора от его концентрации. Определение концентрации раствора с помощью рефрактометра.
- •28. Определение предела увеличения разрешающей способности объектива микроскопа.
- •30. Определение концентрации и молярной экстинкции вещества методом колориметрии, фотометрии.
- •31. Определение собственной люминесценции белка.
- •32.Дозиметрия ионизирующего излучения. Определить интегальную дозу накопления радионуклидов для каждого студента.
- •33. Определение полного и статического давления крови методом н.С. Короткова.
- •34.Градуировка, спектроскопы и определение спектров поглощения вещества по градуировочной кривой.
- •35.Упругие, вязкие и вязкоупругие среды, их механические характеристики и модели.
- •36.Механические свойства костной ткани, мышц, сухожилий, сосудов.
- •44.Эффект Доплера и его применение для неинвазивного измерения скорости кровотока
- •46.Закон Вебера-Фехнера. Уровни интенсивности и уровни громкости звука. Единицы их измерения - децибелы и фоны.
- •47.Аудиометрия. Фонокардиография.
- •48.Поглощение и отражение акустических волн. Акустический импеданс.
- •49.Ультразвук. Методы получения и регистрации. Действие ультразвука на вещество.
- •50.Биофизические основы действия ультразвука на клетки и ткани организма. Хирургическое и терапевтическое применение ультразвука.
- •51. Ультразвуковая диагностика. Принципы ультразвуковой томографии.
- •52.Инфразвук. Биофизические основы действия инфразвука на биологические объекты.
- •54. Капиллярные явления, их значение в биологических системах. Газовая эмболия.
- •55. Основные понятия гидродинамики. Условие неразрывности струи. Уравнение Бернулли.
- •57.Течение вязкой жидкости. Формула Пуазейля.
- •58.Гидравлическое сопротивление. Распределение давления и скорости крови в ссудистой системе.
- •61. Методы измерения давления крови.
- •2.Метод падающего шарика (метод Стокса).
- •66.Устройство вискозиметра Оствальда. Определение с его помощью вязкости исследуемой жидкости.
- •72. Механизм генерации потенциала действия. Распространение потенциала действия по миелиновым и безмиелиновым нервным волокнам.
- •73.Общие характеристики датчиков температуры.Зависимость сопротивления металлов и полупроводников от температуры.
- •74.Контактная разность потенциалов. Градуировка термопары, термистора и проволочного терморезистора.
- •75.Усилители. Коэффициент усиления усилителя. Требования к усилителям. Классификация усилителей.
- •77.Частотная характеристика усилителя. Частотные искажения. Полоса пропускания усилителя. Предупреждение частотных искажений.
- •79. Повторители. Назначение и типы повторителей.
- •80.Основные характеристики электрического поля. Электрический диполь. Поле диполя. Диполь в электрическом поле.
- •82. Физические основы электрографии тканей и органов. Электрокардиография. Дипольный эквивалентный электрический генератор сердца. Теория отведений Эйнтховена.
- •83.Понятие о мультипольном эквивалентном электрическом генераторе сердца. Электрокардиограф.
- •84.Электропроводность биологических тканей и жидкостей для постоянного тока.
- •85.Первичное действие постоянного тока на ткани организма. Гальванизация. Электрофорез лекарственных веществ
- •86. Переменный ток. Виды сопротивления. Импеданс
- •89. Основные хар-ки магнитного поля
- •90. Воздействие переменным магнитным полем
- •3) Минимальное количество противопоказаний (поздние сроки беременности, онкологические больные)
- •92.Связь амплитуды, формы импульса, частоты следования импульсов, длительности импульсного сигнала с раздражающим действием импульсного тока. Закон Дюбуа-Реймона.
- •94.Аппаратура для электростимуляции. Примеры использования электростимуляции в клинике. Электростимуляция сердца и ее виды.
- •95.Воздействие высокочастотных токов и полей на организм. Первичные механизмы воздействия. Тепловые и нетепловые эффекты
- •96.Высокочастотная мед аппаратура.Электрохирургия.Местная дарсонвализация, индуктотермия, увч-, мкв- , дцв- и квч-терапия.
- •97.Явление рефракции.Законы отражения и преломления.Молекулярн рефракция в-ва.Удельная рефракуия в-ва.
- •98.Устройство рефрактометра. Определение концентрации растворов с помощью рефрактометра.
- •99.Явление полного внутреннего отражения света, принципы волоконной оптики, устройство современных эндоскопов.
- •100.Ход дучей в микроскопе.Увеличение и предел разрешения оптических микроскопров.
- •101.Формула Аббе.Значение апертурного угла. Ультрафиолетовый микроскоп. Иммерсионные системы. Полезное увеличение. Специальные приемы микроскопии.
- •102. Основы электронной микроскопии. Длина волны де Бройля. Предел разрешения электронного микроскопа.
- •111.Интерференционные и дифракционные приборы. Принцип рентгеноструктурного анализа.
- •112. Понятие о голографии.
- •114.Поляриметрия и спектрополяриметрия. Поляризационные приборы.
- •115.Излучение и поглощение энергии атомами. Структура энергетических уровней атомов. Оптические спектры атома водорода.
- •116.Структура энергетических уровней сложных молекул. Молекулярные спектры.
- •117.Эмиссионный и абсорбционный спектральный анализ, его медицинское применение.
- •118.Спектроскопы, спектрографы, монохроматоры, спектрофотометры и их применение в медицине.
- •129.Тормозное рентгеновское излучение.
- •131. Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом.
- •132.Физические принципы рентгенодиагностики и рентгенотерапии.Понятие о рентгеновской компьютерной томографии.
- •133. Основные характеристики ядер атомов.
- •137.Особенности взаимодействия с веществом альфа-, бета-, гамма-излучений и нейтронов.
- •138.Физические принципы защиты от ионизирующих излучений.
- •140.Дозиметрия ионизирующего излучения.
- •143.Методы регистрации ионизирующих излучений, дозиметрические и радиометрические приборы. Естественный радиационный фон. Техногенный фон.
- •144. Цели, задачи и структура биологической физики.
102. Основы электронной микроскопии. Длина волны де Бройля. Предел разрешения электронного микроскопа.
В физике в течение многих лет господствовала теория,согдасно кот свет есть электромагнитная волна.Однако после работ Планка(тепловое излучение),Энштэйна(фотоэффект) стало очевидным,что свет обладает корпускулярными свойствами.Чтобы обьяснит. Некоторые физические явления,необходимо рассматривать свет как поток частиц-фотонов.Корпускулярные свойства света не отвергают,а дополняют его волновые свойства.Итак,фотон- элементарная частица,движущаяся со скоростью света,обдадающая волновыми свойствами и имеющая энергию е=hv,где v-частота волновой волны.Логично считать ,что и другие частицы-электроны,нейтроны также обладают волновыми свойствами.
Pф=hv/c=h/
Выражение для импульса фотона pф получается из известной формулы Энштейна е=TC2 и соотношений е=hv и Pф=hv/c=h/ ,где c-скорость света в вакууме,Л-длина световой волны.
=h/mv=h/p
По де Бройлю,движение частицы.напр электр ,описывается волновым процессом с характеристической длиной волны.Эти волны назыв волнами де Бройля.Гипотеза де Бройля была столь необычной,что многие крупные физики не придали ей значения.Несколькими годами позже эта гипотеза получила эксперементальн подтверждение:была обнаружена дифракция электронов.Открытие волновых свойств электрона сделало возможным создание электр микроскопа.Предел разрешения оптич микроскопа определяется в основном наименьш значением длины волны света,воспринимаемого глазом человека.
103.Основные характеристики теплового излучения. Энергетическая светимость, спектральная плотность энергетической светимости, монохроматический коэффициент поглощения. Абсолютно чёрное, серое и другие тела. Тепловое излучение- это электромагнитное излучение, возбуждаемое за счёт энергии теплового движения атомов и молекул.Если излучающее тело не получает теплоты извне, то оно охлаждается и его внутренняя энергия уменьшается до средней энергии теплового движения частиц окружающей среды. Тепловое излучение свойственно всем телам при температурах выше абсолютного нуля Характеристиками теплового излучения являются поток излучения, энергетическая светимость, спектральная плотность энергетической светимости, коэффициент поглощения.Потоком излучения Ф (лучистым потоком) называют среднюю мощность излучения за время, значительно большее периода световых колебаний: В си поток в Вт. Поток излучения, отнесённый к единице поверхности, называют энергетической светимостью R (плотность лучистого потока):
Единицей измерения энергетической светимости в СИ является 1 Вт/м2.
Нагретое тело излучает электромагнитные волны различной длины. Выделим небольшой интеграл длин волн от до + d. Энергетическая светимость, соответствующая этому интервалу, пропорциональна ширине интервала: где r - спектральная плотность энергетической светимости тела,Способность тела поглощать лучистую энергию характеризуют коэффициентом поглощения, равным отношению потока излучения, поглощённого данным телом, к потоку излучения, упавшего на него.
. Коэффициент поглощения зависит от длины волны, поэтому для монохроматических потоков вводят понятие монохроматического коэффициента поглощения: . Тело, коэффициент поглощения которого равен единице для всех частот, называют абсолютно чёрным. Тело, коэффициент поглощения которого меньше единицы и не зависит от длины волны света, падающего на него, называют серым.
104. Тепловое излучение тел. Законы Кирхгофа Между спектральной плотностью энергетической светимости (испускательной способностью) и монохроматическим коэффициентом поглощения тел (поглощательной способностью) существует определённая связь, которая была установлена экспериментально в 1895 году Г. Кирхгофом.Закон Кирхгофа: для всех тел, независимо от их природы, отношение спектральной плотности энергетической светимости к монохроматическому коэффициенту поглощения при одной и той же температуре и одних и для тех же длин волн есть универсальная функция от длины волны и температуры, то есть: Для абсолютно чёрного тела т = 1, тогда:
105.Тепловое излучение тел. Стефана-Больцмана. Закон Стефана-Больцмана: энергетическая светимость абсолютно чёрного тела пропорциональна четвёртой степени его абсолютной температуры. где =5,6710-8 Вт/м2град4 – постоянная Стефана –Больцмана. Для серых тел закон Стефана-Больцмана имеет вид: где - коэффициент поглощения серого тела на отрезке длин волн. С увеличением температуры площадь под кривой спектральной плотности энергетической светимости увеличивается согласно закону Стефана-Больцмана.
106. Тепловое излучение тел. Вина Закон смещения Вина: длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, обратно пропорциональна его абсолютной температуре: где b=0.2897910-2 мград – постоянная Вина.Закон Вина выполняется и для серых тел. Проявление закона Вина - при комнатной температуре тепловое излучение тел, в основном, приходится на ИК область и человеческим глазом не воспринимается. При повышении температуры тела начинают светиться тёмно-красным светом, а при очень высокой температуре с голубоватым оттенком.Законы Стефана-Больцмана и Вина позволяют, измеряя излучение тел, определять их температуры (оптическая пирометрия).
107. Тепловое излучение тел. Формула Планка. Для определения вида функции т понадобилось совершенно новые идеи о механизме испускания света. В 1900 году М. Планк высказал гипотезу, что поглощение и испускание энергии электромагнитного излучения атомами возможно только отдельными “порциями”, которые получили название квантов энергии. Величина кванта энергии : где h = 6,625 10-34 джсек и называется постояннойПланка 108. Законы теплового излучения, область их применения. Использование тепловидения и термографии в медицине. Закон смещения Вина: длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, обратно пропорциональна его абсолютной температуре: где b=0.2897910-2 мград.Закон Стефана-Больцмана: энергетическая светимость абсолютно чёрного тела пропорциональна четвёртой степени его абсолютной температуры. где =5,6710-8 Вт/м2град4. Закон Кирхгофа: для всех тел, независимо от их природы, отношение спектральной плотности энергетической светимости к монохроматическому коэффициенту поглощения при одной и той же температуре и одних и для тех же длин волн есть универсальная функция от длины волны и температуры, то есть: Для абсолютно чёрного тела т = 1, тогда: У здоровых людей распределение температуры по различным точкам поверхности тела достаточно характерно.Однако воспитательные процессы,опухоли могут изменить местную температуру.Температура вен зависит от состояния кровообращения,а также от охлаждения или нагревания конечностей.
109.Электромагнитные волны, шкала электромагнитных волн. ИнтерференцияСвета. Взаимное образование электрических и магнитных полей приводит к понятию электромагнитной волны — распространение единого электромагнитного поля в пространстве.Если распространение плоской механической волны описывалось одним уравнением, то распространение плоской электромагнитной волны описывается двумя уравнениями — соответственно для электрической и магнитной компонент единого электромагнитного поля: здесь Е и В соответственно напряженность электрического поля и магнитная индукция, Еm и Вm — их амплитудные значения.Выражение для скорости распространения электромагнитной волны:
где - скорость света в вакууме, и — соответственно диэлектрическая и магнитная проницаемости, 0 и 0 — соответственно электрическая и магнитная постоянные.Т.о, скорость распространения электромагнитных волн равна скорости света. Вся шкала условно подразделена на шесть диапазонов: радиоволны (длинные, средние и короткие), инфракрасные, видимые, ультрафиолетовые, рентгеновские волны и гамма-излучение. Эта классификация определяется либо механизмом образования волн, их частотой, либо возможностью их зрительного восприятия человеком.Под интерференцией света понимают такое сложение световых волн,в рез-те кот образ устойчивая картина их усиленияи ослабления.
110.Электромагнитные волны, шкала электромагнитных волн. Дифракция света. Взаимное образование электрических и магнитных полей приводит к понятию электромагнитной волны — распространение единого электромагнитного поля в пространстве.Если распространение плоской механической волны описывалось одним уравнением, то распространение плоской электромагнитной волны описывается двумя уравнениями — соответственно для электрической и магнитной компонент единого электромагнитного поля: здесь Е и В соответственно напряженность электрического поля и магнитная индукция, Еm и Вm — их амплитудные значения.Выражение для скорости распространения электромагнитной волны:
где - скорость света в вакууме, и — соответственно диэлектрическая и магнитная проницаемости, 0 и 0 — соответственно электрическая и магнитная постоянные.Дифракцией света назыв явление отклонения света от прямолинейного распространения в среде с резкими неоднородностями.Возможность наблюдения дифракции зависит от соотношения длины волны и размеров неоднородностейРазличают дифракцию сферических волн(дифракция Френеля) и дифракцию плоскопараллельных волн(дифр Фраунгофера).