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第1章 物质与物体运动1

1.1物质与物质形态1

1.1.1物质存在的基本形式1

1.1.2物质形态2

1.2质点力学的基本概念和基本定律4

1.2.1质点运动的描述4

1.2.2动量守恒定律8

1.2.3角动量守恒定律10

1.2.4机械能守恒定律11

本章小结13

思考题14

习题14

【物理科技】Ⅰ 等离子体技术15

Ⅱ纳米科学技术18

第2章 振动和波21

2.1简谐振动21

2.1.1描述简谐振动的特征量21

2.1.2简谐振动的速度和加速度22

2.1.3旋转矢量与振动的相位23

2.1.4简谐振动的能量26

2.1.5阻尼振动、受迫振动和共振27

2.2简谐振动的合成29

2.2.1同方向同频率的简谐振动的合成29

2.2.2互相垂直的简谐振动的合成30

2.3波的描述31

2.3.1机械波的传播31

2.3.2简谐波的波函数33

2.4波的衍射和干涉36

2.4.1惠更斯原理36

2.4.2波的衍射36

2.4.3波的干涉37

2.5声波及超声波的生物效应40

2.5.1声波40

2.5.2超声波及其生物效应41

本章小结42

思考题43

习题44

【物理科技】超声技术45

第3章 生物流体力学基础51

3.1流体静力学51

3.1.1静止流体内的压强51

3.1.2帕斯卡原理53

3.1.3阿基米德原理54

3.2液体表面性质55

3.2.1液体的表面现象55

3.2.2表面张力及表面张力系数55

3.2.3球形液滴内外的压强差57

3.2.4毛细现象57

3.3液体的流动60

3.3.1理想流体的概念60

3.3.2定常流动、流线和流管60

3.3.3连续性原理61

3.4伯努利方程及应用62

3.4.1方程的推导62

3.4.2方程的应用举例63

3.5黏滞流体的流动65

3.5.1实际流体的黏滞性65

3.5.2泊肃叶公式67

3.5.3斯托克斯公式69

本章小结71

思考题72

习题72

【物理科技】液晶与液晶生物膜73

第4章 气体动理论80

4.1理想气体状态方程80

4.1.1平衡状态80

4.1.2状态参量81

4.1.3理想气体状态方程81

4.2气体动理论的压强公式82

4.2.1理想气体微观模型的基本假设82

4.2.2理想气体压强公式的推导83

4.2.3几点讨论85

4.3气体动理论的温度公式85

4.3.1理想气体的温度公式85

4.3.2几点讨论86

4.3.3方均根速率86

4.4能量均分定理86

4.4.1自由度86

4.4.2能量按自由度均分定理87

4.4.3理想气体的内能88

4.5麦克斯韦速率分布律89

4.5.1速率分布函数89

4.5.2麦克斯韦速率分布律90

4.5.3麦克斯韦速率分布曲线90

4.5.4分子速率的三个统计平均值91

4.6玻尔兹曼分布律93

4.6.1玻尔兹曼分布律93

4.6.2重力场中粒子按高度的分布94

4.7气体分子的平均自由程94

4.7.1平均碰撞频率95

4.7.2平均自由程96

4.8气体内的输运过程97

4.8.1扩散97

4.8.2热传导98

4.8.3内摩擦99

本章小结100

思考题101

习题101

【物理科技】新能源技术102

第5章 电场及其生物效应106

5.1电荷与电场106

5.1.1电荷及其相互作用106

5.1.2电场及电场强度108

5.2高斯定理111

5.2.1电场线111

5.2.2电场强度通量113

5.2.3高斯定理113

5.2.4高斯定理应用举例115

5.3电势118

5.3.1电场力的功118

5.3.2电势能和电势119

5.3.3电势叠加原理120

5.3.4场强与电势的关系121

5.4电场中的导体和电介质122

5.4.1静电场中的导体123

5.4.2静电场中的电介质125

5.5生物电现象129

5.5.1生物电的产生130

5.5.2跨膜电势产生的离子学说130

5.6电场生物效应135

5.6.1电场生物效应实验研究结果135

5.6.2电场生物效应的宏观特点137

5.6.3电场生物效应机理探讨139

5.7静电技术在农业工程中的应用140

5.7.1静电分级技术140

5.7.2静电喷洒技术140

5.7.3农产品加工技术141

本章小结141

思考题142

习题142

【物理科技】Ⅰ 超导技术143

Ⅱ电泳技术146

第6章 磁场与生物磁现象151

6.1磁场及其描述151

6.1.1磁场151

6.1.2磁感应强度152

6.1.3磁感应线153

6.2毕奥-萨伐尔定律153

6.2.1毕奥-萨伐尔定律的内容153

6.2.2毕奥-萨伐尔定律应用举例154

6.3磁场的高斯定理和安培环路定理156

6.3.1磁场的高斯定理156

6.3.2磁场的安培环路定理158

6.4电流与磁场的相互作用160

6.4.1磁场对载流导线的作用160

6.4.2磁场对载流线圈的作用161

6.4.3磁场对运动电荷的作用162

6.4.4霍尔效应164

6.5物质的磁性165

6.5.1相对磁导率165

6.5.2磁介质的磁化166

6.6生物磁场167

6.6.1生物体磁性与环境167

6.6.2人体的磁场168

6.7磁致生物效应170

6.7.1磁场生物效应的宏观特点170

6.7.2磁场生物效应应用172

6.7.3磁场生物效应的微观机理173

本章小结174

思考题175

习题175

【物理科技】核磁共振177

第7章 电磁场及其与生物体的相互作用180

7.1电磁场的基本规律180

7.1.1法拉第电磁感应定律180

7.1.2麦克斯韦的两个假说181

7.1.3麦克斯韦方程组181

7.2电磁波182

7.2.1电磁波的辐射和传播183

7.2.2电磁波谱184

7.3微波的生物效应185

7.3.1微波生物效应现象185

7.3.2热效应和非热效应的基本特点186

7.3.3非热生物效应的一些机理问题讨论187

7.4红外技术188

7.4.1红外辐射188

7.4.2热辐射规律188

7.4.3红外技术应用189

7.5 X射线及其应用190

7.5.1 X射线的产生190

7.5.2 X射线的特点191

7.5.3 X射线的应用192

本章小结193

思考题194

习题194

【物理科技】遥感技术195

第8章 波动光学200

8.1光源及光的颜色生物效应200

8.1.1光源201

8.1.2单色光与复色光201

8.1.3光环境的生态影响202

8.1.4人工光源及其生物效应202

8.2光的干涉205

8.2.1相干光源205

8.2.2杨氏双缝干涉206

8.2.3薄膜干涉208

8.3光的衍射212

8.3.1光的衍射现象212

8.3.2单缝夫琅和费衍射212

8.3.3光栅衍射214

8.3.4光学仪器分辨本领216

8.4光的偏振217

8.4.1光的偏振态217

8.4.2偏振光的获得219

8.4.3马吕斯定律221

8.4.4旋光现象221

8.5光和视觉223

8.5.1人眼的结构223

8.5.2视杆细胞和视锥细胞224

8.5.3视觉灵敏度225

8.5.4色觉226

8.6光学仪器228

8.6.1望远镜228

8.6.2光学显微镜229

8.6.3分光光度计229

本章小结230

思考题231

习题232

【物理科技】I激光技术233

Ⅱ光谱技术238

第9章 波粒二象性241

9.1光电效应241

9.2光子与光的二象性243

9.3光合作用245

9.4粒子的波动性246

本章小结248

思考题248

习题249

【物理科技】电离辐射技术249

第10章 原子的量子理论255

10.1量子力学概述255

10.1.1概率波255

10.1.2测不准原理256

10.1.3薛定谔方程257

10.2氢原子261

10.2.1玻尔的氢原子理论261

10.2.2氢原子的量子理论262

10.3氢原子光谱264

10.4电子自旋265

10.5元素周期表266

10.5.1泡利不相容原理266

10.5.2能量最小原理267

10.6生命物质的光谱267

10.6.1原子光谱267

10.6.2分子光谱269

本章小结271

思考题272

习题272

【物理科技】扫描隧道显微镜273

参考文献276