醫(yī)學(xué)物理學(xué)實(shí)驗(yàn)教程

前言

　　科學(xué)實(shí)驗(yàn)是人類創(chuàng)造性的實(shí)踐活動(dòng)之一。它的主要任務(wù)是：研究人類尚未認(rèn)識(shí)或尚未充分認(rèn)識(shí)的自然過(guò)程；發(fā)現(xiàn)未知的自然規(guī)律；創(chuàng)立新學(xué)說(shuō)、新理論；研制、發(fā)明新材料、新方法和新工藝，為生產(chǎn)實(shí)踐提供科學(xué)理論依據(jù)，促進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和革命，提高生產(chǎn)力水平。近代自然科學(xué)的重大突破，通常不是直接來(lái)自生產(chǎn)實(shí)踐，而是源自科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究?！　∥锢韺?shí)驗(yàn)是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)和重要組成部分。物理實(shí)驗(yàn)的思想、方法、技術(shù)和裝置常常是自然科學(xué)研究和工程技術(shù)發(fā)展的新起點(diǎn)。而高新技術(shù)的發(fā)展，又不斷推動(dòng)著實(shí)驗(yàn)物理研究的手段、方法和裝備的發(fā)展，大大改變著人類對(duì)物質(zhì)世界認(rèn)識(shí)的深度和廣度?！　∥锢韺W(xué)的大多數(shù)定律都建立在嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。即使在已有物理知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)大膽假設(shè)和邏輯推理而建立起來(lái)的物理學(xué)新理論，也必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)還擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力和良好的工作作風(fēng)的任務(wù)。所以，物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是物理學(xué)教學(xué)中不可缺少的重要組成部分。　　本書是在以前實(shí)驗(yàn)教材基礎(chǔ)上，參照國(guó)內(nèi)兄弟院校的經(jīng)驗(yàn)以及我們多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革，并考慮到近年來(lái)物理學(xué)教學(xué)內(nèi)容的新進(jìn)展，充實(shí)完善編寫而成的。　　全書共分四章，根據(jù)先易后難和循序漸進(jìn)的原則，將物理實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等三個(gè)部分。第一章 講述了測(cè)量誤差、不確定度和數(shù)據(jù)處理的基本知識(shí)，這是本課程必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)。第二章 為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，共選入18個(gè)實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)地介紹了物理實(shí)驗(yàn)的基本方法和基本技能的要求，各實(shí)驗(yàn)都有明確的目的和要求，有簡(jiǎn)明扼要的實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟，對(duì)數(shù)據(jù)的處理和誤差的計(jì)算都有嚴(yán)格的規(guī)范，從而將有利于學(xué)生自學(xué)。主要對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本實(shí)驗(yàn)方法、技能的訓(xùn)練。第三章 為綜合性實(shí)驗(yàn)，共選入8個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)難度有所增加，適當(dāng)增加了與醫(yī)學(xué)關(guān)系密切的新內(nèi)容。主要培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛻?yīng)用物理知識(shí)的能力。第四章 為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，共選入5個(gè)實(shí)驗(yàn)，只給出了供選擇的研究課題、實(shí)驗(yàn)要求和相關(guān)的知識(shí)材料等，主要培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力、分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力、應(yīng)用物理知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力；激發(fā)學(xué)生的科學(xué)研究激情，發(fā)揮學(xué)生的聰明才智。書末附有醫(yī)學(xué)物理學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)、學(xué)生論文選編以及常用基本物理常量，以供學(xué)生參閱。　　本書主要供高等醫(yī)藥院校的臨床醫(yī)學(xué)、預(yù)防、基礎(chǔ)、護(hù)理、影像、檢驗(yàn)、麻醉、中醫(yī)學(xué)、中西醫(yī)結(jié)合、口腔、藥學(xué)、法醫(yī)等專業(yè)用，也可供醫(yī)學(xué)院校其他專業(yè)、生命科學(xué)有關(guān)專業(yè)的師生作為參考用書?！　”緯械木w論和第一章 由李賓中編寫，第二章 由李賓中、曾林澤、陳啟平、薛晉惠、雍杰、陳海峰、何忠、湯明明、陳虹等編寫，第三章 由李賓中、王光昶、幸浩洋、張益珍等編寫，第四章 和附錄由廖新華、李賓中編寫。雖然，編者們?cè)诰帉戇^(guò)程中非常認(rèn)真并多次修改，但受限于編者的學(xué)識(shí)水平，加之脫稿倉(cāng)促，書中謬誤和不妥之處難免，懇切希望讀者批評(píng)指正，不勝感激！

內(nèi)容概要

本書是在以前實(shí)驗(yàn)教材基礎(chǔ)上，參照國(guó)內(nèi)兄弟院校的經(jīng)驗(yàn)以及我們多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與改革經(jīng)驗(yàn)編寫而成的。    全書共分4章，第一章為測(cè)量誤差為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理；第二章為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)；第三章為綜合性實(shí)驗(yàn)；第四章為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)；書末附有醫(yī)學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)、學(xué)生論文選編以及常用基本物理常量。    本書可作為高等醫(yī)藥院校的醫(yī)藥類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)用書，也可供醫(yī)藥院校其他專業(yè)、生命科學(xué)有關(guān)專業(yè)的師生作為參考用書。

書籍目錄

前言緒論第一章  測(cè)量誤差與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理  第一節(jié)  測(cè)量與誤差  第二節(jié)  誤差的分類及其特點(diǎn)  第三節(jié)  隨機(jī)誤差的估算  第四節(jié)  測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定  第五節(jié)  有效數(shù)字  第六節(jié)  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的基本方法第二章  基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)2.1  長(zhǎng)度測(cè)量  實(shí)驗(yàn)2.2  楊氏模量的測(cè)定  實(shí)驗(yàn)2.3  用駐波法測(cè)振動(dòng)頻率  實(shí)驗(yàn)2.4  超聲儀的使用  實(shí)驗(yàn)2.5  液體黏滯系數(shù)的測(cè)定  實(shí)驗(yàn)2.6  液體表面張力系數(shù)的測(cè)定  實(shí)驗(yàn)2.7  萬(wàn)用電表的使用  實(shí)驗(yàn)2.8  用模擬法研究靜電場(chǎng)  實(shí)驗(yàn)2.9  用惠斯通電橋測(cè)電阻  實(shí)驗(yàn)2.10  用補(bǔ)償法測(cè)電動(dòng)勢(shì)  實(shí)驗(yàn)2.11  電子示波器的使用  實(shí)驗(yàn)2.12  心電圖機(jī)的使用  實(shí)驗(yàn)2.13  交流電路的研究  實(shí)驗(yàn)2.14  用雙棱鏡測(cè)光波波長(zhǎng)  實(shí)驗(yàn)2.15  用光柵測(cè)波長(zhǎng)  實(shí)驗(yàn)2.16  旋光儀的使用  實(shí)驗(yàn)2.17  分光計(jì)的調(diào)節(jié)和使用  實(shí)驗(yàn)2.18  偏振光的研究第三章  綜合性實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)3.1  人耳聽(tīng)覺(jué)聽(tīng)閾曲線的測(cè)定  實(shí)驗(yàn)3.2  人體阻抗及阻抗頻率特性的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)3.3  多普勒效應(yīng)綜合實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)3.4  人眼的屈光不正及其光學(xué)矯正  實(shí)驗(yàn)3.5  顯微照相術(shù)  實(shí)驗(yàn)3.6  全息攝影  實(shí)驗(yàn)3.7  放射性活度的測(cè)量  實(shí)驗(yàn)3.8  光電效應(yīng)和普朗克常數(shù)的測(cè)定第四章  設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)4.1  生物膜電位測(cè)量的設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)4.2  光學(xué)儀器的組裝與參數(shù)測(cè)量的設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)4.3  物理因子對(duì)液體力學(xué)性質(zhì)的調(diào)控研究  實(shí)驗(yàn)4.4  物理因子對(duì)血液流變學(xué)特性的調(diào)控研究  實(shí)驗(yàn)4.5  生物組織光學(xué)特性研究附錄  附錄1  醫(yī)學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)  附錄2  學(xué)生論文選編(學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)例)  附錄3  一些基本物理常量參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　物理學(xué)所研究的規(guī)律在自然界中具有最基本、最普遍的意義，從而決定了物理學(xué)是各門科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)。物理學(xué)是一門集哲學(xué)的概括性和抽象性、數(shù)學(xué)的嚴(yán)密性和邏輯性、實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐性和操作性于一身的科學(xué)。物理學(xué)是自然科學(xué)的核心，是新技術(shù)的源泉?！　∥锢韺W(xué)從本質(zhì)上說(shuō)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，物理規(guī)律的研究都以嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，并且不斷受到實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。在物理學(xué)的發(fā)展中，實(shí)驗(yàn)是決定性的因素；離開了實(shí)驗(yàn)，物理理論就會(huì)蒼白無(wú)力，就會(huì)成為“無(wú)源之水，無(wú)本之木”，不可能得到發(fā)展。今后在探索和開拓新的科技領(lǐng)域中，實(shí)驗(yàn)仍然是十分重要的?！　?6世紀(jì)偉大的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家伽利略，用他出色的實(shí)驗(yàn)工作把古代對(duì)物理現(xiàn)象的一些觀察和研究引上了當(dāng)代物理學(xué)的科學(xué)道路，使物理學(xué)發(fā)生了革命性的變化。1672年，牛頓對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)的關(guān)系闡述得很明白：“探求事物屬性的準(zhǔn)確方法是從實(shí)驗(yàn)中把他們推導(dǎo)出來(lái)?？疾煳业睦碚摰姆椒ň驮谟诳紤]我所提出的實(shí)驗(yàn)是否確實(shí)證明了這個(gè)理論；或者提出新的實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證這個(gè)理論。”事實(shí)上，牛頓提出過(guò)許多理論，其中，萬(wàn)有引力定律被海王星的發(fā)現(xiàn)和哈雷彗星的準(zhǔn)確觀測(cè)等實(shí)踐所證明；而他關(guān)于光的本性的學(xué)說(shuō)卻被楊氏干涉實(shí)驗(yàn)和許多衍射實(shí)驗(yàn)所推翻。經(jīng)典物理學(xué)的基本定律幾乎全部是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)與推廣。　　現(xiàn)代醫(yī)學(xué)廣泛運(yùn)用了物理學(xué)原理、方法和技術(shù)，物理學(xué)已是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)不可缺少的基礎(chǔ)。在生命科學(xué)的發(fā)展史中，離不開各類顯微鏡的貢獻(xiàn)。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)就是英國(guó)物理學(xué)家和美國(guó)遺傳學(xué)家共同建立并被x光衍射實(shí)驗(yàn)所證實(shí)的，而對(duì)DNA的操縱、切割、重組也都需要實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家的幫助；在醫(yī)學(xué)中，從X光透視、超聲診斷、CT、診斷、MRI診斷，到各種理療手段，包括放射性治療、激光治療、7刀等等都是物理學(xué)的應(yīng)用。而這些應(yīng)用無(wú)不與實(shí)驗(yàn)密切相關(guān)?！　〈髮W(xué)生不僅要掌握已知，更要培養(yǎng)探索未知的能力。而探索未知，只靠讀書是不夠的，更要靠實(shí)踐。物理實(shí)驗(yàn)課就是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰A(chǔ)訓(xùn)練的一門無(wú)法取代的實(shí)踐性課程。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)主要學(xué)習(xí)各種基本實(shí)驗(yàn)方法、熟悉基本實(shí)驗(yàn)儀器，熟悉數(shù)據(jù)采集、處理、分析和表達(dá)的方法，同時(shí)培養(yǎng)觀察能力、思維能力、分析能力和綜合判斷能力?！　】梢哉f(shuō)，物理實(shí)驗(yàn)課是學(xué)生在大學(xué)里學(xué)習(xí)或從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的起步。同時(shí)，在培養(yǎng)科學(xué)工作者的良好素質(zhì)及科學(xué)世界觀方面，物理實(shí)驗(yàn)也起著潛移默化的作用。因此，物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于各專業(yè)的大學(xué)生都是十分重要的。

編輯推薦

　　《醫(yī)學(xué)物理學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》供臨床、預(yù)防、基礎(chǔ)、護(hù)理、影像、檢驗(yàn)、麻醉、中醫(yī)學(xué)、中西醫(yī)結(jié)合、口腔、藥學(xué)、法醫(yī)等專業(yè)使用。

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