Механические свойства тканей кровеносных сосудов

Субъективные

1. Тембр определяется спектральным составом звука.

2. Высота - это качество звука, определяемое человеком субъективно на слух, и зависящее от частоты. Растет с увеличением частоты

3. Громкость - это уровень слухового ощущения, вызываемого этим звуком.

Громкость зависит от интенсивности, частоты и формы колебаний.

Если надо выразить различие в восприятии человеком звуков разной интенсивности, то используют уровень ГРОМКОСТИ Е. (фон)

Закон Вебера – Фехнера - логарифмический закон, отражающий свойство адаптации уха.

Оказывается, рецепторы используют «математическую хитрость» -преобразование измерительной шкалы.

Эта зависимость обусловлена принципом кодирования информации в рецепторном аппарате органов чувств.

Фехнер сформулировал основной психофизический закон: ощущение раздражения пропорционально логарифму силы раздражения.

E = klg I\I0

17. Ультразвук. Физические основы применения в медицине

- это механические продольные колебания и волны, частота которых превышает 20 кГЦ.

Ультразвуковая волна - это последовательность сгущений и разрежений.

Источники и приемники

Источники УЗ:

1. Магнитостракция

2. Обратный пьезоэффект . Заключается в механической деформации тел под действием

электрического поля. Схема кристалла с пьезоэлектрическими свойствами . Кристалл изменяет Форму. когда окружающее электрическое поле меняет направление на противоположное. Длина волны излучаемого ультразвука является функцией размера кристалла.

Приемники УЗ:

1. Прямой пьезоэффект. Под действием УЗ происходит деформация кварца, которая приводит к генерации переменного электрического поля.

Особенности распространения УЗ волн

- Лучевой характер

- Возможность получения больших интенсивностей

- Легко фокусировать

- Подчиняется законам отражения и преломления

- Отражается от объектов небольших размеров

Действие УЗ на вещество, на клетки и ткани организма Действие УЗ:

Механическое + тепловое + Физико-химическое

Механическое действие связано с деформацией микроструктуры вещества,

вследствие периодического сближения и отдаления микрочастиц вещества.

Например, в жидкости УЗ волна вызывает разрыв ее целостности с образованием полостей.

Это кавитация. Это энергетически невыгодное состояние жидкостей, поэтому полости быстро закрываются с выделением большого количества энергии.

Кавитация - разрыв сплошности жидкости (cavltas - пустота, пузырьки).

Возникновение в жидкости, облучаемой УЗ, пульсирующих и захлопывающихся пузырьков.

Применение в медицине:

Диагностика:

1. Эхолокационные методы отражения УЗ

2. Эффект Допплера

Применение УЗ в диагностике основано на отражении УЗ волн на границе сред с разными акустическими сопротивлениями.

Использование ультразвука для лечения

1. УЗ низких интенсивностей - Физиотерапия

2. УЗ высоких интенсивностей - УЗ хирургия

18. Вязкость. Формула Ньютона Вязкость (внутреннее трение)

- это свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению слоев. Вязкость возникает из-за внутреннего трения между молекулами жидкости.

Формулировка: сила внутреннего трения F между слоями движущейся жидкости прямо пропорциональна скорости сдвига — площади поверхности соприкасающихся слоев*S. Коэффициентом пропорциональности является коэффициент вязкости ŋ (ню)

F = ŋdv\dx*S – Уравнение Ньютона

Вязкость – это мера легкости, с которой течет жидкость.

σ=ŋ - gradv

Напряжение сдвига прямо пропорционально скорости сдвига.

ŋ - коэффициент динамической вязкости

Вязкость зависит от температуры, природы жидкости и формы молекул.

Кинематическая вязкость.

V =ŋ\p (стокс)

Текучесть - величина, обратная вязкости.

Кровь как неньютоновская жидкость.

Кровь = плазма + форменные элементы

Кровь является неньютоновской жидкостью, так I как это суспензия форменных элементов в I белковом растворе. Вязкость rj крови 4-5 мПа*с.

Вязкость крови зависит от режима течения. Чем медленнее течет кровь, тем выше вязкость/

Зависимость вязкости крови от режима течения

При низких скоростях сдвига эритроциты образуют «монетные столбики»

При высоких скоростях сдвига вязкость крови определяется

1) Концентрацией эритроцитов

2) Их физическими свойствами

Плазма крови - водно-солевой белковый раствор.

Плазма - ньютоновская жидкость ŋ=1,2мПа*с

Влияние Физических свойств эритроцитов на вязкость крови

1.Форма клеток

2.Эластичность оболочки

3.Способность к деформации

4.Наличие двойного электрического слоя.

5.Способность образовывать агрегаты низких скоростях сдвига.

6. Адгезность

Вязкозть определяется при помощи вискозиметра

19. Стационарный поток

- это такой поток, когда через каждый уровень поперечного сечения, протекает одинаковый объем крови

Q- объемная скорость - это объем жидкости, протекающий через поперечное сечение за единицу времени.

Q = vS

Ламинарное и турбулентное течение

Ламинарное течение - это слоистое течение. Слои жидкости движутся параллельно, не смешиваясь между собой.

Турбулентное течение - это вихревое течение - жидкости сопровождающееся перемешиванием слоев, обусловленным образованием вихрей.

Скорость частиц непрерывно меняется.

Число Рейнольдса - Характер течения жидкости определяется числом Рейнольдса.

Ламинарное течение переходит в турбулентное, когда число Рейнольдса превышает критическое значение.

20. Формула Паузеля:

Формулировка: Объём жидкости Q, протекающей по горизонтальной трубе небольшого сечения за единицу времени, прямо пропорционален радиусу трубы R в четвёртой степени, разности давлений ▲P на концах трубы, обратно пропорционален коэффициенту вязкости rj и длине трубы i. Коэффициентом пропорциональности является п/8 (получен эмпирически).

Гидравлическое сопротивление в последовательных, параллельных и комбинированных системах трубок. Разветвляющиеся сосуды.

Сужение сосуда - Скорость потока возрастает, сопротивление увеличивается, перепад давлений увеличивается.

Расширение сосуда – скорость потока уменьшается, сопротивление падает, перепад давлений уменьшается

Группа суженных сосудов, соединенных параллельно при большом суммарном поперечном сечении -

Замедление потока, скорость потока уменьшается из-за трения, сопротивление возрастает, перепад давлений увеличивается

21. Закон Гука

σ = Eε – В области упругих деформаций величина деформации прямо пропорциональна механическому напряжению сигма.

σ = F/S - Механическое напряжение - это отношение силы к площади поперечного сечения.

F = kx. - в пределах упругой деформации величина деформации прямо пропорциональна деформирующей силе.

Е - модуль упругости или модуль Юнга - это напряжение, которое нужно приложить к стержню, чтобы удвоить его длину.

Механические свойства биологических тканей Биологические ткани являются анизотропными композитами.

Механические свойства тканей обусловлены коллагеном. Коллаген входит во все ткани. Коллаген - трехспиральный прочный белок.Диаметр 4 мкм.

Механические свойства биологических тканей

Биологические ткани являются анизотропными композитами.

Упругие и прочностные свойства костной ткани. Кость - это твёрдое упругое тело.

Минеральные соли Са, Р

Волокнистая структура коллагеновой матрицы пронизана игольчатыми кристаллами гидроксиапатита. Там кальций. Он держит воду. Кость гидрофильна.

Свойства костной ткани:

1. Твердость

2. Упругость

3. Прочность

4. Осевая анизотропия

Механические свойства тканей кровеносных сосудов

Поведение стенки сосуда определяется :

1. Упругими свойствами материалов

2. Геометрией сосудов

Стенки сосуда состоят из коллагена, эластина и гладких мышц.

22. Биологические мембраны и их Физические свойства

В каждой клетке есть плазматическая мембрана, которая ограничивает содержимое клетки от наружной среды, и внутренние мембраны которые формируют различные органоиды клетки: митохондрии, ЛИЗОСОМЫ и Т.П.

Биологическая мембрана (БМ) - это клеточная граница, которой свойственна полупроницаемость.

Она состоит из органических молекул, которая имеет толщину 6-10 нм и видима только посредством электронного микроскопа.

Через бм происходит обмен:

Энергия, вещество, информация из окружающей среды в клетку.

Клеточные сообщества существуют только благодаря передаче информации от клетки к клетке. Если информационные процессы угнетены (онкозаболевания )организм нажимает кнопку «самоуничтожения».

Функции биологических мембран :

1. Общие ( механическая, барьерная, матричная)

2. Специфические ( транспортная, рецепторная, Генерация БП, принимает участие в информационных процессах в живой клетке. )

Структура :

БМ = липиды(40%) + белки

Из липидной части наиболее важны для - структуры фосфолипиды.

Основа ФосФолипида - трехатомный глицерин. К нему присоединяются жирные кислоты.

Полярная масть, где фосфатная группа. «Любит воду». Гидрофильная часть.

Гидрофобная часть. «Хвосты» не любят взаимодействовать с водой.

Физико-химическое свойство фосфолипидов - амфофильность.

Различные Формы молекулярного движения в БМ:

1. Латеральная диффузия ( перемещение молекул в пределах одной стороны бислоя )

2. Трансмембранная диффузия ( перемещение молекул поперек БМ )

Физические свойства БМ:

1. Жидкокристаллическая структура ( жидкий и твердый кристалл, Мембрана сохраняется в ЖК состоянии благодаря температуре клетки и химическому составу жирных кислот.)

2. Вязкость (На вязкость клеточных мембран влияет содержание в них холестерина. rj = 100 мПа * с)

3. Текучесть

4. Поверхностный заряд отрицательный ( препятствует слипанию клеток крови, Поверхностный заряд на мембране. Активность клетки, т.е. её энергия является измеряемой величиной. Здоровая клетка обладает напряжением 70-90 мВ.)

5. Плотность липидного бислоя 800 кг\м кв

6. Модуль упругости

23. Уравнение Нернста-Планка

Виды пассивного транспорта

1. Простая Физическая Диффузия (Р2, С02, N2, яды, лекарства).

2. Через белок - канал (ионы),

3. Облегченная диффузия

Уравнение Нернста-Планка описывает процесс пассивного транспорта ионов в поле электрохимического потенциала. Поток заряженных ионов пропорционален градиенту электрохимического потенциала в направлении оси x и зависит от подвижности u и концентрации C ионов:

, где

F - число Фарадея,

Z - валентность иона,

T - абсолютная температура,

R - газовая постоянная,

- электрический потенциал на мембране.

Уравнение Фика описывает пассивный транспорт неэлектролитов.

Плотность потока вещества через биологическую мембрану прямо пропорциональна градиенту концентрации.

Коэффициент диффузии D зависит от природы вещества и температуры и характеризует способность вещества к диффузии.

D = U_mRT

уравнение диффузии для мембраны:

I = p (Cin – Cout)

Плотность потока вещества через биологическую мембрану прямо пропорциональна разности концентраций внутри и снаружи клетки.

Уравнения простой диФФузии и электродиФФузии.

Диффузия -это самопроизвольный процесс проникновения^ массы вещества из области большей концентрации в область с меньшей концентрацией в результате теплового хаотичного движения молекул.

I = v\S*t

Плотность потока вещества - это количество вещества в единицу времени через единицу площади.

Уравнение электродиффузии.

Перенос ионов зависит от двух градиентов :

Градиент Концентрации и электрического градиента.

уравнение для равновесного мембранного потенциала.

Равновесный потенциал Нернста.

Равновесный - изменение электрохимического потенциала = 0

(уравнение)

R - универсальная газовая постоянная,

Т - термодинамическая температура, С - молярная концентрация, . F - число Фарадея 96500 Кл/моль, Z - валентность. Равновесные калиевые потенциалы, рассчитанные по уравнению Нернста, близки к измеряемым величинам.

Понятие о потенциале покоя биологической мембраны

ПП - это разность потенциалов между цитоплазмой и окружающей средой в нормально функционирующей невозбужденной клетке.

ПП - это неизменяемый во времени мембранный потенциал, при котором суммарный ток ионов через мембрану равен нулю, причем мембрана находится в невозбужденном Состоянии.

24. Проницаемость мембран для ионов

Мембранный потенциал – это разность потенциалов между внутренней и наружной поверхностями мембраны.

Модель стационарного мембранного потенциала Гольдмана-Ходжкина-Катца

Это уравнение для стационарного потенциала, при котором суммарный ток ионов через мембрану равен нулю.

Уравнение.

25. Понятие об активном транспорте ионов через биологические мембраны.

Активный транспорт - это перенос ионов через БМ, связанный с затратой хим. Энергии (энергия метаболизма) из области меньшего электрохимического потенциала в область большего электрохимического потенциала.

Компоненты систем активного транспорта:

1) источник свободной энергии

2) переносчик данного вещества

3) сопрягающий фактор (регуляторный фактор) - это различные транспортные АТФ-азы, локализованные в клеточных мембранах

Свойства систем:

1) необходимость энергетического обеспечения

2) специфичность - каждая система обеспечивает перенос одного вещества

Система активного транспорта необходима для поддержания градиентов

Существует несколько систем активного транспорта в плазматической мембране(ионные насосы)

1) Натрий-калиевый насос – натрий-калиевая АТФ-аза – нервное возбуждение: 3Na+ наружу, 2K+внутрь

2)Кальциевый насос – отвечает за расслабление. В сердечной мышце: нет кальция – расслаблена, концентрация повышается – мышца сокращается

3)Протонная помпа – энергетика клетки - перенос пары электронов по дыхательной цепи приводит к переносу двух протонов через БМ

26. Потенциал действия

— волна возбуждения, перемещающаяся по мембране живой клетки в процессе передачи нервного сигнала. По сути своей представляет электрический разряд — быстрое кратковременное изменение потенциала на небольшом участке мембраны возбудимой клетки (нейрона, мышечного волокна или железистой клетки). В результате чего, наружная поверхность этого участка становится отрицательно заряженной по отношению к соседним участкам мембраны, тогда как его внутренняя поверхность становится положительно заряженной по отношению к соседним участкам мембраны. Потенциал действия является физической основой нервного или мышечного импульса, играющего сигнальную (регуляторную) роль.

В нервной ткани потенциал действия, как правило, возникает при деполяризации — если деполяризация мембраны нейрона достигает некоторого порогового уровня или превышает его, клетка возбуждается, и от её тела к аксонам и дендритам распространяется волна электрического сигнала. (В реальных условиях на теле нейрона обычно возникают постсинаптические потенциалы, которые сильно отличаются от потенциала действия по своей природе — например, они не подчиняются принципу «всё или ничего». Эти потенциалы преобразуются в потенциал действия на особом участке мембраны — аксонном холмике, так что потенциал действия не распространяется на дендриты). Уникальным свойством потенциала действия является тот факт, что, возникая в одной точке на мембране возбудимой клетки, он способен без затухания в виде бегущей волны распространяться по всей поверхности клетки, включая ее отростки. Потенциал действия, распространяющийся от тела нервной клетки по ее длинному отростку — аксону — носит название нервного импульса

27. Процессы, происходящие в тканях организма под действием электрических токов и электромагнитных полей

Живые ткани являются композиционными средами. Объемное сочетание разнородных компонентов.

Одни структурные элементы тканей обладают свойствами проводников, а другие - диэлектриков.

Проводники - это вещества, в которых есть свободные заряды, способные перемещаться под действием электрического поля (ионы)

Диэлектрики - все заряды неподвижны=связанные заряды(диполи) определяют поляризацию биологических тканей.

Первичное действие постоянного тока связано с:

Направленным движением ионов, их разделением и изменением их концентрации в разных элементах тканей у БМ, а так же с поляризационными явлениями. Тело – свойства проводника. В тканях возникает ток проводимости, который течет по межклеточной жидкости. Здесь ток встречает наименьшее сопротивление.

Лечебное применение: гальванизация (50 мА, 60-80В), электрофорез (50 мА, 60-80В), франклинизация, аэроионизация

Аэроионы – ионы в воздухе, образованные благодаря действию космической, почвенной и солнечной радиации. Могут присоед к нейтральным молекулам и взвешенным частицам. Легкие отрицательные ионы – усиливают заряд эритроцитов

Импульсные токи НЧ: раздражающее, стимулирующее действие. Т.к. есть быстрое перемещение и накопление ионов Na и K у клеточных мембран, а во время паузы – быстрое удаление.

Лечение: динамические токи (постоянные по направлению синусоидальные импульсные токи 50 Гц и 100 Гц, I=50 мА, U=60-80В), электросон, амплипульстерапия (синусоидальные переменные токи 5000 Гц, модулированных колебаниями 50-150 Гц), стимуляторы, дефибриллятор

Токи и поля высокой частоты(>200 Гц): тепловое + осцилляторное + специфическое воздействие

При этой частоте смещение ионов соизмеримо с их смещением в результате молекулярно-теплового движения

Преимущества ВЧ прогревания:

1. Тепло внутри организма

2. Селективное прогревание тканей, зависящее от удельного сопротивления

3. Управление мощностью тепловыделения

4. Дозирование нагрева

28. Пассивные электрические свойства биологических тканей

Живые ткани являются композиционными средами: объемное сочетание разнородных компонентов

Биологические ткани разнородны по электропроводимости и являются:

1. Проводники (внутриклеточная и межклеточная жидкость)

· обладают свободными зарядами (ионы)

· определяют электропроводность биологических тканей

Электропроводность – способность тканей пропускать электротокк под воздействием электрополя. Связана с присутствием ионов, которые являются свободными зарядами, создающими ток проводимости. В организме определяется элек свойствами крови, лимф, межклеточной жидкости и цитозоля. Электрич ток выбирает путь, где наименьшее сопротивление. Чем больше в тканях жидкости, тем больше электропроводность G. Определяется: наличием свободных ионов (их концентрацией и подвижностью), явлениями поляризации

· токи проводимости

2. Диэлектрики (БМ)

· обладают связанными зарядами(диполи)

· определяют поляризацию биотканей

· под действием внешнего электромагнитного поля возникают токи смещения (выше 30 МГц)

Диэлектрики – вещества, в которых нет свободных носителей зарядов, а только связанные заряды – диполи. При помещении во внешнее электрич поле, диполи ориентируются вдоль силовых линий поля. Поле внутри диэлектрика слабеет, возникают токи смещения.

29. Электрический диполь.

Это система 2 зарядов, равных модулю,но противоположных по знаку. Дипольный момент направлен от минуса к плюсу.

Элекрическое поле диполя. Сам диполь является источником электр. поляпотенциал в т. А прямо пропорционален проекции дипольного момента.

Диполь – частный случай системы эл зарядов, обладающий определенной симметрией. Общее название – эл мультиполь

30. Токовый диполь

- Это двухплюсная система из истока + и стока - тока в проводящей среде

Ток токового диполя: I= ЭДС/r

Эл момент токового диполя – от минуса к плюсу, от возбужденного к невозбуженному

электрическое поле токового диполя в неограниченной проводящей среде.

потенциал электрического поля токового диполя: (дипольного электрического генератора) (формула)

Откуда берется токовый диполь и дипольный момент в организме? Это распределение волны возбуждения по нервным и мышечным волокнам. Изменения эл поля сердца происходят при деполяризации и реполяризации мембраны клеток сердца. На диполь действует сила, завис от его электр момента и степени неоднородности поля

31. Модель Эйштховена

Представление об эквивалентном электрическом генераторе сердца, головного мозга и мышц

Биопотенциал органа отличен от биопотенциала клетки, так как очень трудно описать изменения во времени. Надо учитывать не только i и l кажлого из диполей, но и фазовые сдвиги между биопотенциалами под электродами. Поэтому для оценки функционального состояния органа по его электрической активности используют принцип эквивалентного генератора. Состоит в том, что орган из множества клеток, возб в различные моменты времени, представляется моделью единого генератора внутри организма. Но этот генератор создает на поверхности тела эл поле, которое изменяется в соответствии с изменением электрич активности изучаемого органа.

- это модель, в которой электрическая активность миокарда заменяется действием одного эквивалентного точечного генератора (диполя). Короче: сердце – токовый диполь и эквивалентный генератор

Интегральный вектор сердца = дипольный момент сердца. Это результирующий вектор отдельных векторов-совокупности множества точечных диполей. Напряжение на поверх-ти тела – проэкция дипольного момента сердца и его БП.

Основные положения теории:

1. Сердце – токовый диполь в однородной провод среде

2. Дипольный момент сердца – все времч поворачивается, изменяет свое положение за время сердечного цикла

3. В соответствии, изменяется разность потенциалов между определенными точками на теле человека

Генез электрокардиограмм в 3 стандартных отведениях в рамках данной модели.

Электрокардиограмма (экг) это запись с поверхности тела напряжений, которое отражают волны возбуждения по миокарду.

32. Явление полного внутреннего отражения света

Полное отражение - это явление, при котором луч света идет из оптически более плотной среды в среду оптически менее плотную и выходит во вторую среду, а начинает скользить по границе раздела 2ух сред.

Рефрактометрия - это метод исследования веществ, основанный на определении показателя преломления. Применяется для индентификации хим. соединений, количественного анализа.

рефрактометрия глаза - исследование оптических свойств глаза человека с целью выявить недостатки оптической системы глаза

Волоконная оптика – раздел оптики, изучающий передачу света и изображения по световодам. Происходит передача информации их одной точки пространства в другую. Явление полного внутреннего отражения используется в волоконной оптике, для передачи световых сигналов на большие расстояния. Использование обычного зеркального отражения, не дает желаемого результата, так как даже зеркало самого высокого качества (посеребренное) поглощает до 3% световой энергии. При передачи света на большие расстояния энергия света приближается к нулю. При входе в световод падающий луч направляется под углом заведомо больше предельного, что обеспечивает отражение луча без потерей энергии. Световоды, состоящие из отдельных волокон, достигают в диаметре человеческого волоса, при скорости передачи более быстрой, чем скорость протекания тока, что позволяет ускорить передачу информации.

Световод = волокнисто-оптическиц кабель – тонкая нить из оптически тонкого прозрачного материала. Позволяет передавать световую энергию по криволинейным траекториям. Свет, попадая внутрь волокна, многократно ортажается и распространяется вдоль волокна

В медецине:

1. для передачи света (нерегулярная укладка стекловолокон)

2. передача изображения (регулярная)

оптическая сис-ма глаза представляет собой неточно центрированную сис-му линз,которая отбрасывает перевернутое сильно уменьшенное изображение окружающего мира на сетчатку

опт.сис-ма состоит из

1)роговица

2)хрусталик

3)СТЕКЛОВИДНОЕ ТЕЛО И ЗАДНЯЯ КАМЕРА ГЛАЗА

33. Микроскоп. Разрешающая способность микроскопа

Поляризационная микроскопия – поляр микроскоп аналогичен биологическому, но имеет поляризатор перед конденсором и анализатором между объективом и окуляром

Микроскоп - оптический прибор для получения сильно увеличенных изображений мелких объектов и их деталей, не видимых невооруженным глазом.

Разрешающая способность микроскопа - это способность микроскопа давать раздельное изображение мелких деталей рассматриваемого предмета. R = l/z

Микроскоп состоит из:

1) осветитель

2) зеркало

3) конденсор

4) объектив

5) окуляр

6) предметный столик тубус

7) полевая диафрагма

8) апертурная диафрагма

34. Поляризация света

- это способность электромагнитных волн ограничивать волное движение лишь одной плоскостью

способы получения поляризованного света при попадании естественного света на

1)границу раздела двух изотропных диэлектриков

2)анизотропный кристалл

3)вещ-во,обладающее дихроизмом

4)при рассеянии света

поляризационная микроскопия

поляризационный микроскоп анологичен биологическому,но имеет поляризатор перед конденсором и анализатор между объективом и окуляром

иммлудет мышечные,костные,нерные ткани,т.к. они обладают анизотропией

оптическая активность

оптически активное вещ-во (ОАВ) - это вещ-во, способное вращать плоскость поляризации, проходящего через него отптического излучения

молекулы ОАВ асиметричны и НЕ обладают зеркальной симметрией. При их отражении в зеркале получается иная форма

поляриметрия

метод определения концетрации оптически активных веществ

35. Поглощение света

- уменьшение интенсивности оптического излучения (света), проходящего через материальную среду, за счёт процессов его взаимодействия со средой. Световая энергия при п.с. переходит в различные формы внутренней энергии среды; она может быть полностью или частично переизлучена средой на частотах, отличных от частоты поглощённого излучения. Поглощение света, уменьшение интенсивности оптического излучения (света), проходящего через материальную среду, за счёт процессов его взаимодействия со средой. Световая энергия при П. с. переходит в различные формы внутренней энергии среды; она может быть полностью или частично переизлучена средой на частотах, отличных от частоты поглощённого излучения.

Бугера — Ламберта — Бера закон, определяет постепенное ослабление параллельного монохроматического (одноцветного) пучка света при распространении его в поглощающем веществе. Если мощность пучка, вошедшего в слой вещества толщиной l, равна Io, то, согласно Б.—Л.—Б. з., мощность пучка при выходе из слоя

Оптическая плотность — мера ослабления света прозрачными объектами (такими, как кристаллы, стекла, фотоплёнка) или отражения света непрозрачными объектами (такими, как фотография, металлы и т. д.).

Вычисляется как десятичный логарифм отношения потока излучения падающего на объект, к потоку излучения прошедшего через него (отразившегося от него), то есть это есть логарифм от величины, обратной к коэффициенту пропускания (отражения)

36. Тепловое излучение

- электромагнитное излучение, кот испускают все тела, температура которых выше абсолютного нуля, за счет своей внутренней энергии

Характеристики:

1. Поток излучения Ф – средняя мощность излучения. Энергия всех длин волн, излуч за 1 с

2. Энергетичесская светимость R – поток излучения, испускаемый одним квадратным метром поверхности тела

3. Спектральная плотность энергетической светимости

R – отношение спектра энергетич светимости узкого участка спектра dR, показывает какую долю тепловое излучение данной волны сост от общего тепл излуч источника

Спектр излучения – зависимость спектральной плотности энергетической светимости от длины волн

4. Коэффициент поглощения (а) – равен отношению потока излучения поглощенного телом к падающему потоку. Хар-ки: 1. Поток излучения, Ф; 2. Энергетическая светимость 3. Спектральная плотность энергетической совместимости/ Спектральная плотность энергетической совместимости черного тела; 4. Монохроматический коэффициэнт поглощения

Спектр излучения черного тела – тело, полностью поглощающее поток. Коэфф поглощения не зависит от длины волны излучения.

Модель черного тела – непрозрачный сосуд с небольшим отверстием, стенки с одинаковой температурой. Спектр излучения – сплошной.

Св-ва черного тела:

1. коэффициэнт поглощения черного тела =1

2. Поглощения не зависит от длины волны излучения

3. Спектр - сплошный

4. Черное тело – совершенный излучатель

1.Энергетическая светимость тела — физическая величина, являющаяся функцией температуры и численно равная энергии, испускаемой телом в единицу времени с единицы площади поверхности по всем направлениям и по всему спектру частот.

2. Поглощающая, отражающая способность тела

3. Абсолютно черное тело — это физическая абстракция (модель), под которой понимают тело, полностью поглощающее всё падающее на него электромагнитное излучение

4.Серое тело это такое тело, коэффициент поглощения которого не зависит от частоты, а зависит только от температуры

Основные законы теплового излучения: Закон Стефана — Больцмана ,Закон излучения Кирхгофа, Закон смещения Вина

37. Физические основы тепловидения

Тепловидение-это получение видимого изображения объекта на основе собственного невидимого инфракрасного излучения

Ик излучение-низкоэнергетическое ,невидимое для глаз человека,поэтому для его излучения созданы специальные приборы тепловизоры,термографы,позволяющие улавливать это излучение,измерять его и превращать его в видимую для глаз картину

38. Люминисценция - нетепловое свечение вещества, происходящее после поглощения им энергии возбуждения.

Законц Стокса : длина волны фотолюминесценции больше, чем длина волны возбуждающего света.

Спектром люминесценции называют зависимость интенсивности люминесцентного излучения от длины волны испускаемого света. Наиболее простые — атомные спектры, в которых указанная выше зависимость определяется только электронным строением атома. Спектры молекул гораздо более сложные вследствие того, что в молекуле реализуются различные деформационные и валентные колебания

39. Ренгеновоское излучение- это электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между гамма- и ультрафиолетовым излучением в пределах длин волн от 10-4 до 103 ангстрем

1.Фотоэффект – процесс освобождения связанных электронов под действием фатонов.

2.при рассеянии фотоны изменяют направление движения и могут потерять лишь часть своей энергии. :

2а. При когерентном (упругом) рассеянии Р. и. энергия фотонов не изменяется, но после рассеяния они движутся в др. направлении . Некогерентное (неупругое) рассеяние с уменьшением энергии фотонов Р

40. Радиоактивность — это самопроизвольное изменение состава атомного ядра

Закон радиоактивного распада — физический закон, описывающий зависимость интенсивности радиоактивного распада от времени и количества радиоактивных атомов в образце.

которое означает, что число распадов ?dN, произошедшее за короткий интервал времени dt, пропорционально числу атомов N в образце.

Вероятность взаимодействия b-частиц с веществом меньше, чем для a-частиц, так как b-частицы имеют в два раза меньший заряд и приблизительно в 7300 раз меньшую массу.

41. В результате воздействия ионизирующих излучений нарушается нормальное течение биохимических процессов и обмен веществ в организме. В зависимости от величины поглощенной дозы излучения и от индивидуальных особенностей организма вызванные изменения могут быть обратимыми или необратимыми. При небольших дозах пораженная ткань восстанавливает свою функциональную деятельность. Большие дозы при длительном воздействии могут вызвать необратимое поражение отдельных органов или всего организма (лучевое заболевание).

42. Дозиметрия-раздел ядерной физики в которой изучается величины характеризующие действие ионизирующего излучения на в-во.

Доза поглощения характеризует ту часть энергии ионизи-рующего излучения, которая поглощается при прохождении через единицу массы вещества. Экспозиционная доза определяется зарядом ионов одного знака, образующихся в единице массы сухого воздуха под действием рентгеновского или у- излучения х=q/mЭквивалентная доза - это поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент данного излучения.

43. Защита от Ионизирующего излучения - это совокупность мер обеспечивающих защиту от негативных последствий излучения. 3 вида защиты: 1.веременем. 2. Расстоянием. 3 материалом.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: