醫(yī)用物理學(xué)實(shí)驗(yàn)

前言

　　《醫(yī)用物理學(xué)實(shí)驗(yàn)》第1版是為適應(yīng)21世紀(jì)高等醫(yī)學(xué)教育的全新發(fā)展和變革的需要而編寫(xiě)的。它是中國(guó)醫(yī)科大學(xué)物理學(xué)工作者在教學(xué)崗位上長(zhǎng)期進(jìn)行醫(yī)學(xué)物理學(xué)教學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)積累和改革創(chuàng)新教育科研成果的結(jié)晶。多年來(lái)，許多醫(yī)學(xué)院校的專(zhuān)家同仁都到過(guò)中國(guó)醫(yī)科大學(xué)就醫(yī)用物理學(xué)實(shí)驗(yàn)和醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)情況進(jìn)行考察、取經(jīng)，并深入探討實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)存問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)。我們把這些經(jīng)驗(yàn)積累和改革創(chuàng)新成果編寫(xiě)成冊(cè)并出版發(fā)行，不僅為醫(yī)學(xué)院校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的規(guī)范化提供一個(gè)平臺(tái)，而且也可以更好的與兄弟院校進(jìn)行交流，探索大學(xué)物理教育對(duì)醫(yī)學(xué)生培養(yǎng)的最佳模式?！　〗裉?，我們?cè)诘?版《醫(yī)用物理學(xué)實(shí)驗(yàn)》使用4年之后，又聯(lián)合沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院的同行專(zhuān)家對(duì)原教材進(jìn)行了修訂。大家經(jīng)反復(fù)交流切磋，進(jìn)一步改進(jìn)并完善了醫(yī)用物理實(shí)驗(yàn)課的結(jié)構(gòu)框架，共同推出第2版《醫(yī)用物理學(xué)實(shí)驗(yàn)》。其中，在總字?jǐn)?shù)未增的前提下，實(shí)驗(yàn)由原來(lái)的26個(gè)增至30個(gè)。全書(shū)更為系統(tǒng)、更為合理、更具普適性的反映教學(xué)改革理念和醫(yī)學(xué)教育中物理學(xué)科發(fā)展需求特征。　　本書(shū)以3個(gè)版塊為框架，即誤差理論體系，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理理論；大學(xué)物理學(xué)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)；大學(xué)物理學(xué)實(shí)物操作實(shí)驗(yàn)。后兩個(gè)框架屬于實(shí)踐操作部分，又包括了四個(gè)層次：設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?！　”窘滩牡木帉?xiě)目的是要使醫(yī)學(xué)生通過(guò)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，全方位地掌握嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢韺?shí)驗(yàn)方法理論，加強(qiáng)科學(xué)思維能力、實(shí)際操作能力以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并利用計(jì)算機(jī)充分延伸醫(yī)用物理實(shí)驗(yàn)的深度和廣度，達(dá)到從理論到實(shí)踐、從主觀到客觀、從物理到醫(yī)學(xué)、從研究到應(yīng)用的立體化教育目標(biāo)，以適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的需求?！　”窘滩脑诰帉?xiě)上有以下幾個(gè)特點(diǎn)：　?。?）在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的覆蓋性上，既注意了作為一門(mén)獨(dú)立課程的完整性和系統(tǒng)性，也注意了醫(yī)學(xué)教育的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既有基礎(chǔ)物理學(xué)的力、熱、光、電磁部分和近代物理學(xué)部分；也有醫(yī)學(xué)物理實(shí)驗(yàn)部分和影像物理實(shí)驗(yàn)部分。不僅可以作為醫(yī)學(xué)與生物學(xué)本科各專(zhuān)業(yè)使用的醫(yī)學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教材，而且還可以作為醫(yī)學(xué)影像專(zhuān)業(yè)學(xué)生使用的影像物理學(xué)實(shí)驗(yàn)教材?！　。?）對(duì)定量研究實(shí)驗(yàn)的處理上，注意了開(kāi)發(fā)學(xué)生智力潛能以及創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。在要求學(xué)生掌握和應(yīng)用測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理的基本思想和方法的同時(shí)，增加了由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，包括根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差限設(shè)計(jì)樣本含量；通過(guò)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)計(jì)新的物理實(shí)驗(yàn)等。

內(nèi)容概要

本書(shū)是為適應(yīng)21世紀(jì)高等醫(yī)學(xué)教育的全新發(fā)展和變革的需要由中國(guó)醫(yī)科大學(xué)和沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院的物理學(xué)工作者共同編寫(xiě)的，是這些老師們?cè)诮虒W(xué)崗位上長(zhǎng)期進(jìn)行醫(yī)學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)積累和改革創(chuàng)新的教育科研成果的結(jié)晶。全書(shū)以3個(gè)版塊為框架，即誤差理論體系，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理理論；大學(xué)物理學(xué)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)；大學(xué)物理學(xué)實(shí)物操作實(shí)驗(yàn)。后兩個(gè)框架屬于實(shí)踐操作部分，共開(kāi)設(shè)30個(gè)實(shí)驗(yàn)，分布在4個(gè)層次內(nèi)：即設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。其中的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)以醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)實(shí)驗(yàn)為主。    因此，本教材既適用于醫(yī)學(xué)院校各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的“醫(yī)用物理學(xué)”實(shí)驗(yàn)課教學(xué)；也適用于醫(yī)學(xué)影像專(zhuān)業(yè)學(xué)生的“醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)”實(shí)驗(yàn)課教學(xué)使用；同時(shí)，還可以提供給從事生物醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的科技工作者作為參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第2版前言緒論第一章　誤差理論與數(shù)據(jù)處理  第1節(jié)　誤差的基本概念  第2節(jié)  測(cè)量值總體的正態(tài)分布規(guī)律  第3節(jié)  用樣本估計(jì)測(cè)量值總體  第4節(jié)　誤差的區(qū)間估計(jì)  第5節(jié)　誤差傳遞  第6節(jié)  實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)  第7節(jié)　有效數(shù)字  第8節(jié)  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法  練習(xí)題第二章　設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)一　銅圓柱密度的測(cè)定  實(shí)驗(yàn)二  乙醇黏滯系數(shù)的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)三  水的表面張力系數(shù)的測(cè)定  實(shí)驗(yàn)四  RC電路時(shí)間常數(shù)的測(cè)量第三章　綜合性實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)五　扭擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量  實(shí)驗(yàn)六　聲速的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)七  導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)八  電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)  實(shí)驗(yàn)九  電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)  實(shí)驗(yàn)十  電介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)十一　霍爾效應(yīng)  實(shí)驗(yàn)十二　照相及暗室技術(shù)  實(shí)驗(yàn)十三　分光計(jì)測(cè)量鈉光波長(zhǎng)  實(shí)驗(yàn)十四  用牛頓環(huán)測(cè)光波波長(zhǎng)第四章　計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)十五　熱敏電阻  實(shí)驗(yàn)十六　偏振光的研究  實(shí)驗(yàn)十七  電子自旋共振  實(shí)驗(yàn)十八　油滴法測(cè)電子電荷電量  實(shí)驗(yàn)十九　光電效應(yīng)法測(cè)量普朗克常數(shù)  實(shí)驗(yàn)二十　模擬示波器的使用及頻率測(cè)定  實(shí)驗(yàn)二十一　螺線管測(cè)磁場(chǎng)  實(shí)驗(yàn)二十二　夫蘭克－赫茲實(shí)驗(yàn)第五章　生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)二十三　人耳聽(tīng)閾曲線的測(cè)定  實(shí)驗(yàn)二十四  心功能參數(shù)的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)二十五　顯微攝影  實(shí)驗(yàn)二十六　磁化水電導(dǎo)率的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)二十七  B型超聲診斷儀的原理及使用  實(shí)驗(yàn)二十八　放射性核素衰變規(guī)律  實(shí)驗(yàn)二十九　X-CT圖像模擬及圖像后處理  實(shí)驗(yàn)三十　磁共振成像原理與譜分析附錄

章節(jié)摘錄

　　第一章　誤差理論與數(shù)據(jù)處理　　任何科學(xué)實(shí)驗(yàn)都離不開(kāi)定性的觀察和定量的測(cè)量，而在一切定量測(cè)量中，結(jié)果都不可避免地存在著測(cè)量誤差（measurement error），這就要求我們必須懂得：如何根據(jù)測(cè)量的誤差限要求，選擇合適的測(cè)量方法和適當(dāng)?shù)臏y(cè)量?jī)x器；如何在測(cè)量中盡量減少誤差；如何在測(cè)量中將得到的原始數(shù)據(jù)歸納、整理、處理；測(cè)量結(jié)束后，如何對(duì)測(cè)量結(jié)果的可信程度給出科學(xué)的估計(jì)并正確地表達(dá)出來(lái)。這些都要求實(shí)驗(yàn)者必須掌握有關(guān)測(cè)量誤差的一些基本知識(shí)和一些必要的數(shù)據(jù)處理方法，這一點(diǎn)對(duì)醫(yī)學(xué)生來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的?！　〉?節(jié)　誤差的基本概念　　一、物理量的測(cè)量　　測(cè)量是利用實(shí)驗(yàn)方法獲得被測(cè)物理量數(shù)值大小的過(guò)程。測(cè)量的意義是將待測(cè)的物理量與一個(gè)選作標(biāo)準(zhǔn)的同類(lèi)量進(jìn)行比較，以確定它們之間的倍數(shù)關(guān)系。作為標(biāo)準(zhǔn)的同類(lèi)量稱作單位；倍數(shù)稱作測(cè)量數(shù)值。因此，一個(gè)物理量的測(cè)量值就是測(cè)量數(shù)值與單位的乘積。物理量的大小是客觀存在的，而選擇不同的單位時(shí)，測(cè)量數(shù)值則有所不同。單位越大，測(cè)量數(shù)．值越小，反之亦然。

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