簡介：1,,,物理學專業(yè)必修課程,數(shù)學物理方法,MATHEMATICALMETHODINPHYSICS,西北師范大學物理與電子工程學院,2,第一章波動方程和行波法,3,引言11弦振動方程12行波法,4,,數(shù)理方程（泛定方程）（三類）在物理學的研究中起著重要作用。如何從物理學的實際問題中導出數(shù)理方程呢我們先從弦振動方程入手。,引言,5,基本步驟,1建立坐標系（時間，空間）,2選擇表征所研究過程的物理量,表征物理量的選擇常常是建立一個新方程的起點。（一個或幾個）。,數(shù)學模型,物理模型,6,3尋找（猜測）物理過程所遵守的物理定律或物理公理4寫出物理定律的表達式，即數(shù)學模型。,7,一、弦的橫振動方程二、定解條件的提出三、三類定解問題,11弦振動方程,8,一、弦的橫振動方程（均勻弦的微小橫振動）演奏弦樂（二胡，提琴）的人用弓在弦上來回拉動，弓所接觸的是弦的很小的一段，似乎只能引起這個小段的振動，實際上振動總是傳播到整個弦，弦的各處都振動起來。振動如何傳播呢,9,實際問題設有一根細長而柔軟的弦,緊繃于A，B兩點之間，在平衡位置附近產生振幅極為微小的橫振動（以某種方式激發(fā)，在同一平面內，弦上各點的振動方向相互平行，且與波的傳播方向（弦的長度方向）垂直），求弦上各點的運動規(guī)律。,1物理模型,10,2分析弦是柔軟的，即在放松的條件下，把弦彎成任意的形狀，它都保持靜止?？嚲o后，相鄰小段之間有拉力，這種拉力稱為弦中的張力，張力沿線的切線方向。,11,由于張力的作用，一個小段的振動必帶動它的鄰段，鄰段又帶動它自己的鄰段，這樣一個小段的振動必然傳播到整個弦，這種振動的傳播現(xiàn)象叫作波。弦是輕質弦（其質量只有張力的幾萬分之一）。跟張力相比，弦的質量完全可以略去。,,,,,,,,12,①模型實際上就是柔軟輕質細弦（“沒有質量”的弦）②將無質量的弦緊繃，不振動時是一根直線，取為X軸。,③將弦上個點的橫向位移記為,13,14,,3研究建立方程①如圖，選弦繃緊時（不振動）直線為X軸,,,,,,,,,,,,,15,,,為表征物理量。,,,②弦離開平衡位置的位移記為,③因弦的振動是機械振動，基本規(guī)律為,然而弦不是質點，故,對整根弦并不適用。但整根弦可以細分為許多極小的小段，每個小段可以抽象為質點。,16,即整根弦由相互牽連的質點組成，對每個質點即每個小段可應用,17,④對弦的每一小段DX,沿X方向（縱向）沒有運動，沿X方向所受合外力為零。任一小段弦在振動過程中只受到相鄰段對它的張力和施加在弦上的外力。設單位長度上受到的橫向外力為,18,于是由牛頓第二定律對DX所對應的這一小段弦有,①,②,19,20,,,,,∵,21,于是①、②化簡為,22,即,令,則上式為,23,,,,,應用微積分中值定理,,24,,,,,,,,,即,弦的強迫橫振動方程,其中,，,量綱分析,，,25,即,振動的傳播速度,它與弦的張力的平方根成正比，與弦的線密度的平方根成反比。,∴,26,,,,對樂器來講，意味著弦繃的越緊，波速越大；弦的質料越密，波速越小。,則得弦的自由橫振動方程,27,注意上述推導過程中，并沒有考慮重力。不僅弦振動，一維波動方程，如彈性桿的橫振動。二維波動方程，如薄膜的橫振動方程，管道中小振動的傳播，理想傳輸線的電報方程等均可用上述波動方程描述。故稱為一類方程，即波動方程。（也是稱其為泛定方程的遠大）可描述一類物理現(xiàn)象。流體力學與聲學中推導三維波動方程，這里不再一一推導。,28,二、定解條件的提出1、必要性。導出方程后，就得對方程進行求解。但是只有泛定方程不足以完全確定方程的解，即不足以完全確定具體的物理過程，因為具體的物理過程還與其初始狀態(tài)及邊界所受的外界作用有關，因而必須找一些補充條件，用以確定該物理過程。,29,從物理角度看泛定方程僅表示一般性（共性），要為物體的運動個性化附加條件。從數(shù)學角度看微分方程解的任意性也需附加條件。通解中含任意函數(shù)（解不能唯一確定）。通過附加條件確定任意函數(shù)（常數(shù)），從而確定解。這些附加條件就是前面所談的問題的“歷史”與“環(huán)境”，即初始條件和邊界條件，統(tǒng)稱為定解條件。,30,2、初始條件在求解含時間T變量的數(shù)理方程時，往往要追溯到早些某個所謂“初始”時間的狀況（“歷史”），于是稱物理過程初始狀況的數(shù)學表達式為初始條件。,31,,,,如弦振動方程,其初始條件為,注意A）初始條件應是整個系統(tǒng)的初始狀態(tài)，而不是系統(tǒng)中個別點的初始狀態(tài)。,32,,,如一根長為L的兩端固定的弦，用手把它的中點朝橫向拔開距離H，然后放手任其振動（初始時該就為放手的時刻），則初始條件應為,33,,B時間T的N階方程需N個初始條件，N個常數(shù)。,如,34,3、邊界條件求解方程時還需考慮邊界狀況（周邊“環(huán)境”）（邊界狀況將通過逐點影響所討論的整個區(qū)域），稱物理過程邊界狀況的表達式為邊界條件，或稱為邊值條件。邊界條件在數(shù)學上分為三類,35,,,,,第一類邊界條件DIRICHLET邊界條件直接規(guī)定所研究的物理量在邊界上的數(shù)值,,36,第二類邊界條件（NEUMAN邊界條件）規(guī)定所研究物理量在邊界外法線方向上的方向導數(shù)的數(shù)值,，,37,,第三類邊界條件（混合邊界條件也叫ROBIN邊界條件）規(guī)定所研究物理量及其外法向導數(shù)的線性組合在邊界上的值,,,,常系數(shù),38,,,第一、二、三類齊次邊界條件。,39,⑴銜接條件,集中地,由于一些原因，在所研究的區(qū)域里出現(xiàn)躍變點，泛定方程在該點失去意義。如波動方程（弦），如果有橫向力,作用于,點，,這就成了弦的折點。在點,斜率,的左極限,不同于右極限,，因而,不存在,,4、其它條件,40,在各段上,弦振動方程有意義，但它是一根弦的兩段，并不是各自振動的。從數(shù)學上來講，不可能在兩端上分別列出定解問題。兩段可作為一個整體來研究，兩段的振動是相互關聯(lián)的。,41,42,,,,,,,雖是折點，但它們連續(xù)，即,①,②,①、②合稱為銜接條件，這時振動問題適定。,43,,,,,再如，不同材料組成的桿的振動，在銜接處的位移和能量相等，即,,桿的兩部分位移,兩部分的楊氏模量,44,靜電場中，兩種電介質的交界面上電勢應相等（連續(xù)），電位移矢量的法向分量也應相等（連續(xù)）,其銜接條件是,,45,,,,,,,46,⑵自然邊界條件某些情況下，出于物理上的合理性等原因，要求解為單值、有限，就提出自然邊界條件，這些條件通常都不是要研究的問題直接給出，而是根據(jù)解的特性要求自然加上去，故稱為自然邊界條件，如,47,,,,通解為,,48,但并非所有的定解問題中，都一定同時具有初始條件和邊界條件。,,三、三類定解問題,49,（1）初值問題CAUCHY問題）定解問題中僅初始條件而無邊界條件,如無界弦的振動,50,,（2）邊值問題定解條件為邊界條件,,,如,,51,（3）混合問題即有初始條件又有邊界條件。,如有界弦的自由振動,,52,物理系統(tǒng)總是有限的，必須有界，要求邊界條件，如弦總是有限長的，有兩個端點，但如果注重研究靠近一端的一段弦，即在不太長的時間里，另一端還沒來得及傳到，可認為另一端不存在這樣就可將真實的弦抽象為半無界弦。,（4）無界半無界問題,53,如果注重考慮不靠近兩端點的某段弦，在不太長的時間里，兩端點的影響還沒來得及傳到，可認為兩端點都不存在，即兩端點都在無限遠，就不提邊界條件了，這樣有限的真實弦抽象成無界的弦，分別稱為半無界問題、無界問題。,54,,,,,,舉例弦振動問題中,第一類邊界條件,,55,端點的運動規(guī)律,左端點，,右端點,若兩端點固定，則,為齊次邊界條件，稱固定端點邊界條件。,56,,,,,,,,57,,,,,,,第三類邊界條件,的彈簧，弦的左端點固定于彈簧的自由頂端，弦的左端點受到垂直于軸的已知外力的作用而上下運動。,58,,,59,,,,若,彈性支承邊界條件,弦的一端與一個其他系統(tǒng)相連接，弦在左端處連接于一彈簧質量系統(tǒng)，保持其運動是完全垂直的。,60,61,,,,,,,,,彈簧的拉伸長度為,由牛頓第二定律,彈簧上的其它力,胡克定律，設弦的支撐點按照其解的方式,移動。彈簧的長度為,62,63,,,,,,,,,,,64,則,65,,,,,,,,,,,若質量的平衡位置與弦的平衡位置重合，即,則,66,,,端點處無任何其它垂直外力，彈力在端點的垂直分量必為0，否則此端點將會有無限垂直加速度。,若端點附在前述無摩擦的垂直軌道上，上下自由移動，無彈簧質量系統(tǒng)也無外力，,67,12行波法,,一、定解問題二、求解定解問題三、分析解答四、依賴區(qū)域五、其它問題,68,,引言,,69,先求方程通解（含任意常數(shù)）,,,利用初值條件,方程的特解,確定條件中的數(shù),70,,,例如,,通解為,71,,72,其一，通解不好求；其二，用定解條件確定函數(shù)較困難，但也卻非不能解決任何方程，對一類問題是可行的無界區(qū)域齊次波動方程的定解問題。,73,,74,（初值問題）抽象成問題的區(qū)域是整個空間，由初始擾動所引起的振動就會一往無前的傳播下去，形成行進的波，簡稱行波。（數(shù)學上將弦的長度視為無限）。這種求解行波問題的方法成為行波法。,75,,,一、定解問題,76,物理模型解釋①無限長弦的自由振動②無限長桿的縱振動③無限長理想傳輸線上電流、電壓之比這里“無限長”指沒有受到外力作用，只研究其中一小段，則在不太長的時間里，兩,77,端的影響來不及傳到，可認為兩端不存在，因而為無限長。對該問題的處理思路（借鑒ODE處理方法）,自變量變換,簡化泛定方程,定解問題的解,得通解,初始條件,78,二、求解定解問題（一維齊次波動方程的通解）（1）作自變量變換（行波變換）目的將泛定方程簡化成易積分的形式設,,,,79,80,,,,,,使,,為常數(shù)，,81,,,,,,令,則,故令,,,82,則有,這時,83,,為了書寫簡便和對稱，令,即,84,85,86,,,,,,,87,（２）求通解,則有,88,,,,,,,,,89,90,,,,（３）用初始條件定特解確定,由初始條件,由,有,91,92,,,由此解得,93,94,故,這叫做達朗貝爾解，簡稱達氏解，因此這種方法叫做達朗貝爾解法。,95,,,,,三、分析解答（1）解的適定性存在性、唯一性、穩(wěn)定性（2）解的物理意義,96,,,,,,,,97,,越大,表示波傳播速度越快。,98,,,,,,,,,,,,,99,上式第一項為,100,101,102,,,,,例1求解初值問題（初始位移引起的波動）,,103,若,104,,,,,,,,四、依賴區(qū)域、影響區(qū)域、決定區(qū)域無界弦自由振動的這種特性，可以更幾何直觀地表現(xiàn)出來定解問題如下,105,106,響，而區(qū)域外的任何點一定不受到初始激發(fā)的影響。如下圖,107,,,,,,,,108,,,,,,,,,109,110,,,,,,,,111,例2求弦振動方程的初值問題（初始速度引起的振動）。,,,,,112,解一維無界空間的波動問題，其中,113,,,,114,,,,,解方程的通解為,令,將條件代入有,115,而,,∴,116,,,半無界弦的振動問題,其它CAUCHY問題,五、,反射波法,,,1）端點固定；,2）端點自由；,3）端點依賴某規(guī)律運動,117,若是半無界問題，則可用延拓法（反射波法）,118,分析先求泛定方程的通解，再由定解條件確定特解，只有在極少數(shù)情況下才有效，故對泛定方程的求解還需找到別的方法。,

簡介：第三章振動和波§31簡諧振動SIMPLEHARMONICVIBRATION,線性回復力，簡諧振動一、簡諧振動方程方程推導圖,,,,,,簡諧振子,,,,F,K,M,位移、速度和加速度的相位關系,,,,,,O,?T,X,V,A,X,V,A,,?,2?,,振幅AMPLITUDEA相位初相位（固有）角頻率ANGULARFREQUENCYΩ頻率Ν周期T,二、簡諧振動的矢量圖表示法,,,,,,,?,X,Y,O,?T??,A,,,N,X,T0,TT,,?,,P,B,三、簡諧振動的能量,位移（絕對值）最大時，勢能達最大值，動能為0；物體通過平衡位置時，勢能為0，動能達最大值?？偰芰繖C械能守恒,§32阻尼振動、受迫振動和共振,一、阻尼振動（圖）定義振幅隨時間減小的振動。二、受迫振動（圖）定義在強迫力（周期性外力）作用下發(fā)生的振動。三、共振（圖）定義當強迫力的頻率接近系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動振幅急劇增大的現(xiàn)象。,,,,,§33振動的合成與分解,任一時刻合振動的位移是該時刻各分振動位移的矢量和一、兩個同方向、同頻率簡諧振動的合成1、推導矢量圖示法，如圖2、討論K0,?1,?21若Φ2Φ12KΠ時，AA1A2合振幅最大。2若Φ2Φ12K1Π時,A|A1A2|，合振幅最小。3當相位差取其它值時，|A1A2|AA1A2,,簡諧振動的合成,,,,,,,O,X,A,A1,A2,,,,?1,?2,?,A1,A2,A,,,,,,,,,,,,X2,X1,X2,X,P,T0時刻,?,,,N,,二、兩個同方向頻率相近的簡諧振動的合成,圖,,,,,三、相互垂直的同頻率的簡諧振動的合成圖,四、頻譜分析原理振動的分解頻譜分析舉例圖,§34波動的基本規(guī)律,一、波的產生與描述0、波動1、機械波MECHANICALWAVE機械振動在彈性介質中的傳播過程。2、橫波TRANSVERSEWAVE（圖）3、縱波LONGITUDINALWAVE（圖）4、在波動過程中，傳播的只是振動的狀態(tài)，介質中各個質點僅在各自的平衡位置附近振動，并不隨波前進。機械波產生條件（1）、有機械振動的物體作波源。（2）、有能夠傳播這種振動的彈性介質。,,,介質分類波面某一時刻振動相位相同的點連成的面。波前最前面的波面。平面波球面波（圖）波線表示波傳播方向的線。,,,二、波長、波的周期和頻率、波速波長ΛWAVELENGTH同一波線上兩個相位差為2Π的點之間的距離。周期T一個完整的波通過波線上某點所需時間。頻率Ν單位時間內通過波線上某點的完整波的數(shù)目。波的周期（或頻率）決定于波源。波速U單位時間內振動傳播的距離。,,三、平面簡諧波的波動方程1、波動方程的推導2、討論（1）當X一定，Y僅是T的函數(shù)，方程表明該點在各時刻的振動情況。（2）當T一定，Y僅是X的函數(shù)，波動方程表示在給定時刻在直線OX上各點的位移分布，即該時刻的波形。（3）T和X都在變化時，波動方程表示沿波的傳播方向上各個不同點在不同時刻的位移，反映了波形的傳播。3、波動向X軸負向傳播。,,§35波的能量,一、波的能量能量密度ENERGYDENSITY平均能量密度,,二、能流和能流密度能流單位時間通過某一面積的能量。波的強度單位時間內通過與波線垂直的單位面積的平均能量。,,§36波的疊加和干涉,一、惠更斯原理表述介質中波前上的每一點都可以看作新波源，向各個方向發(fā)射子波；在其后的任一時刻，這些子波的包跡就是該時刻的新波前。解釋波的衍射,,二、波的干涉,1、波的疊加原理1在相遇區(qū)域內，任一點的振動，為各列波所引起的振動的矢量和；2相遇后，各列波仍保持它們各自原有的特性不變，按原來方向繼續(xù)前進。2、波的干涉INTERFERENCE1干涉現(xiàn)象（圖）2波的干涉條件頻率相同、振動方向相同、相位差恒定,,,2、干涉公式的推導（圖）,波的干涉,,,,,,,S1,S2,P,R1,R2,,,,討論1、令當時，最大，干涉加強。當時，最小，干涉減弱（相消）。2、如果當，時，干涉加強當，時，干涉減弱,,

簡介：,習題6，7，8，9，10，13,一、電流與電流密度,第一節(jié)穩(wěn)恒電流的性質,第八章直流電（THECONSTANTCURRENT）,?T的時間內載流子（電子）前進的平均距離為?L?T?T的時間內通過?S截面的電量為Z為載流子的價位?QZNE?S?LZNE?SV?T通過?S截面的電流強度為則該處的電流密度的量值為上式表明金屬導體中任一點的電流密度的大小等于該點處的載流子密度N，每個載流子所帶電量ZE和自由電子在該處的平均漂移速度V的乘積。,J的另一種表達,此式稱為歐姆定律的微分形式。,二、歐姆定律的微分形式（THEDIFFERENTIALFORMOFOHM’SLAW）,例）一銅導線中的電流密度為J24?106A/M2，自由電子數(shù)密度為N84?1028個/M3，求電子漂移速度。,解,電子漂移速度是很小的“電”傳播速度快是講電場傳播快。,已知I10A，?103西/米,求UAB,解,,,例二）一高壓線著地，此時通過導線的電流為10A，若大地的電導率為?103西蒙子/米。若人在離高壓線著地點1米至18米處跨步，求其跨步電壓。,,,,,有生命危險,,,一、電源電動勢,二、含源電路的歐姆定律,例求電源的端電壓A）充電時；B）放電時。,解,充電,放電,,,,例如圖電路，求A點的電勢UA,解設電流如圖,三、基爾霍夫定律及其應用,基爾霍夫第一定律,基爾霍夫第二定律,分支電路,第三節(jié)RC電路的暫態(tài)過程,一、RC電路的充電過程,電容器的充放電電路,電容器的充電曲線UCT關系,二、RC電路的放電過程,電容器的充放電電路,

簡介：第十一章幾何光學,本章習題6，7，9，10，11,12,14,15,16,17,19,1單球面（成像公式焦度焦距）薄透鏡（成像公式焦度焦距薄透鏡組合）2共軸球面系統(tǒng)眼的曲光不正與矯正放大鏡顯微鏡3柱面透鏡透鏡的像差纖鏡,第一節(jié)球面成像,當兩種不同折射率的透明媒質的分界面為球面的一部分時，所產生的折射現(xiàn)象稱為單球面折射。,一、單球面折射,N1,N2,P,O,C,M,N,,?,?,?,,,A,,I1,I2,,,I,,,,,,,,,,,P,R,P’,圖111單球面折射,由折射定律有N1SINI1N2SINI2OA是近軸光線AP0會聚，?0發(fā)散。,如某人戴的眼鏡為200度，?2D，F(xiàn)05M,例題113一平凹透鏡的折射率為15，凹面的曲率半徑為10CM,求該透鏡置于水中時的焦距。（取水的折射率為133）,得出的結論對于結構一定的薄透鏡來說，無論光線從哪一方入射，只要透鏡兩側介質相同，焦距都是一樣的。,解假設凹面對著入射光，則R110CMR2?，得,假設平面對著入射光，則R1?R210CM代入透鏡公式，得,兩個或兩個以上薄透鏡組成的共軸系統(tǒng)，稱為薄透鏡組合，簡稱透鏡組。通過透鏡組后所成像的位置，應用薄透鏡公式，采用依次成像法求出。,,,二、薄透鏡的組合,例題凸透鏡L1和凹透鏡L2的焦距分別為20CM和40CM，L2在L1右40CM處。在透鏡L1左邊30CM處放置一物體PQ,求經過透鏡組后所成的像。,,,40CM,（1）作圖法,,F1,F’1,F2,F’2,?,?,?,?,,P,Q,,,P1,Q1,,,,F2,F’2,?,?,?,?,,Q1,,,,P1,,,,,Q’,P’,透鏡組后所成的像為實像Q’P’。,（2）計算法,透鏡L1的成像,透鏡L2的成像,解之得,P’160CM（實像）,由兩透鏡的位置關系可知，P2?6040?20CM虛物。F40CM,P’2P’,將這些數(shù)據(jù)代入透鏡公式，則,P’40CM（實像）,兩薄透鏡緊密粘合在一起，組成復合透鏡，復合透鏡的厚度仍可忽略，所以通過透組后所成像的位置，用薄透鏡公式及依次成像法求出。,,,,,O,C1,C2,I,I1,,,,,,,,,,,,,P1P,P’1P2,P’2P’,,,對第一透鏡P，P’1，則,對第二個透鏡，P2P1’，P’2P’則,兩項相加有,對應的P值即為透鏡組的等效焦距F。,當,如用?1、?2、?分別表示第一透鏡、第二透鏡和透鏡組的焦度，??1?2，此式常用來測量透鏡的焦度。,?1?2O,?1?2,例題114,對玻璃透鏡，R1∞，R202M,N15,則,對水透鏡，R102M,R2∞，N4/3,則,兩個系統(tǒng)的焦度和焦距為,三共軸光具組,多個透鏡組合的透鏡系統(tǒng)，只要具有同一主光軸，就可以被視為共軸光具組。,可用依次成像法和三對基點法,1、兩個主焦點,,,,,平行與主光軸的光線，在第二主平面折射后通過第二主焦點F2,通過第一主焦點F1的光線，在第一主平面折射后平行與主光軸射出。,2、兩個主點,,,,F2,F1,,H2,,,,,,F1,,,,F2,平行與主光軸的光線，在第二主平面折射后通過第二主焦點F2,第二主平面與主光軸的交點為第二主點H2。,通過第一主焦點主光軸的光線，在第一主平面折射后平行與主光軸射出。第一主平面與主光軸的交點為第一主點。,,3、兩個節(jié)點,,,,F2,F1,,,,H1,H2,A1,A2,B1,B2,,N1,N2,通過第一節(jié)點N1的光線從第二節(jié)點N2平行與入射方向射出。,●,●,4、用作圖法求像,,,平行與主光軸的光線，在第二主平面折射后通過第二主焦點F2,通過第一主焦點F1的光線，在第一主平面折射后平行與主光軸射出。,通過第一節(jié)點N1的光線從第二節(jié)點N2平行與入射方向射出。,,,如折射系統(tǒng)前后媒質相同則F1F2F，N1與H1重合，N2與H2重合。在這種情況下，P、P’、F之間的關系相同與薄透鏡的高斯公式,P、P’、F都從相應的主平面為起點。,基點的位置取決于共軸球面系統(tǒng)的具體情況，可用理論或實驗的方法確定。,四、柱面透鏡CYLINDRICALLENS,折射面不是球面的一部分,而圓柱面的一部分，這種透鏡叫柱面透鏡。,非對稱折射系統(tǒng)對光線在各個子午面上的折射本領不同。,O,I1,I2,I3,五透鏡的像差ABERRATIONOFLENS,1、球面像差SPHERICALABERRATION遠軸光線和近軸光線經透鏡折射后不能會聚于光軸上一點，這種現(xiàn)象稱為透鏡的球面像差。,圖1112球面像差及其矯正,（A）,（B）,物體經過透鏡成像后所成的像偏離了理想的像，這種現(xiàn)象稱為透鏡的像差ABERRATION。,（C）,矯正在透鏡前加光闌，擋住遠軸光線。,在強會聚透鏡后加一弱發(fā)散透鏡。,2、色像差CHROMATICABERRATION由于透鏡材料對不同顏色的光折射時的折射率不同。復色光通過透鏡后，波長越短的光偏折越多，這種不同波長的光通過透鏡后不能在同一點成像的現(xiàn)象，稱為透鏡的色像差。,圖1113色像差及其矯正,（A）,（B）,矯正把具有不同折射率的凸聚透鏡和凹透鏡適當配合，使得一個透鏡的色像差被另一個透鏡的色相差所抵消。,,,第三節(jié)眼,一、人眼的光學結構與調節(jié),折射率N角膜1376N水液1336N晶狀體1424N玻璃液1336角膜折射最明顯。,1、眼的光學結構,,,黃斑H,,,盲點,視網膜G,,,虹膜C,晶狀體E,,,玻璃液F,角膜A,視軸,,前房,,主光軸,,眼睛是折射率不同的幾種媒質組成的共軸球面系統(tǒng)，據(jù)古氏計算，反映這一系統(tǒng)的光學性質常數(shù)的量三對基點。如圖115所示。,兩主點重合在一起,兩節(jié)點重合在一起,同時設想眼的光學系統(tǒng)只有一個折射面。,R57MM,N133,F117MM,F2227MM,,古氏眼,簡約眼,,2、眼的調節(jié),眼的調節(jié)眼睛能改變焦度的本領稱為眼的調節(jié)。,遠點FARPOINT眼睛不調節(jié)時能看清的物點到眼睛之間的距離稱為遠點。,近點NEARPOINT眼睛最大調節(jié)（晶狀體曲率半徑最?。r能看清的物點到眼睛之間的距離稱為近點。,明視距離VISUALDISTANCE最適宜而不引起眼睛過度疲勞的距離為25CM。稱為視力正常人的明視距離。,正常視力,無窮遠,近視眼,遠視眼,有限距離,眼后（虛物）,正常視力,10CM12CM,近視眼,遠視眼,遠一些,很近,25CM,明視距離,二、視力屈光不正及其矯正,視角VIEWINGANGLE從物體兩端入射到眼中節(jié)點的光線所夾的角度稱為視角。,1、視力VISION,,,,視角大，像大；視角小，像小。視角的大小不僅與物體本身有關而且與物體到眼睛的線度有關，它決定眼睛能否看清物體的細節(jié)。,眼的分辨本領（RESOLVINGPOWER）眼睛能分辨兩物點間最小距離的能力稱為眼的分辨本領。分辨的最小視角越小，眼的分辨本領越大。,視力VISION醫(yī)學上常用眼睛的視力表示眼睛的分辨本領。能分辨的最小視角的倒數(shù)表示視力。視力1/??為能分辨的最小視角。10’,2’,1’對應的視力為01,05,101990年我國采用了對數(shù)視力表L5LG??為10’,2’,1’對應的視力為40,47,50,散光眼,2、眼的屈光不正及其矯正,屈光正常的眼睛稱為正視眼。,近視眼,遠視眼,在眼不調節(jié)時，平行光線射入眼后，會聚在視網膜前，抵達視網膜時又分散，致使視網膜上所成的像模糊不清。,（1）、近視眼,角膜或水晶體曲率太大、眼睛前后距離太大或眼內媒質折射率異常折光能力過強。,產生原因,配戴焦度適當?shù)陌纪哥R。入射光線經凹透鏡適當發(fā)散，再經眼球會聚在視網膜上。,將無限遠處的物體，經凹透鏡成虛象與近視眼的遠點。,矯正,光學原理,,,,,,,,（A）近視眼的遠點,（B）近視眼的矯正,,,激光治療近視眼,例題一近視眼的遠點在眼前50CM處，今欲使其看清無限遠的物體，則應配戴多少度的眼鏡,解,解得?1/F1/052D200度,（2）、遠視眼,在眼不調節(jié)時，平行光線射入眼后，會聚在視網膜后，致使視網膜上所成的像模糊不清。遠點為一虛物，一直需調節(jié)。,角膜或水晶體曲率太小、眼睛前后距離太短或眼內媒質折射率異常折光能力過弱。,產生原因,,配戴焦度適當?shù)耐雇哥R。入射光線經凸透鏡適當會聚，再經眼球會聚在視網膜上。,將無限遠處的物體，經凸透鏡成虛象與遠視眼的遠點。,矯正,光學原理,,,,,,,,,,（A）遠視眼的遠點,（B）遠視眼的矯正,,,,,虛物,,,,,,例題一遠視眼的近點在12M處，要看清眼前12CM處的物體，則應配戴多少度的眼鏡,,,,,,,,,,,應配戴焦度為75D的凸透鏡。,,,,,,,,12M,,012M,,激光治療遠視眼,,（3）、散光眼,眼睛各子午面的曲率不完全相同（即眼球對稱性不好），點物不成點像。常把一點看成一條很短的線段。,散光眼的矯正視具體情況而定。一般配戴適當?shù)膱A柱透鏡。,I,I’,,,,,,,（4）、老花眼,,近點變遠、遠點變近,產生原因,水晶體老化失去彈性。,矯正,配戴焦度適當?shù)耐雇哥R。將眼的近點移到明視距離內。,第四節(jié)幾種醫(yī)用光學儀器,一、放大鏡MAGNIFIER,人眼能看清物體的細節(jié)，決定于物體在眼內所張視角的大小。為了看清微小物體，同時增加視角，又有合適的距離。可使用會聚透鏡放大鏡。,當物體在凸透鏡以內，則成放大的、正立的虛像，像與物在透鏡的同一側，這就是放大鏡的成像原理。,角放大率,,因用放大鏡觀察的物體的限度都很小，即?、?都很小，所以,F越短，角放大率越大但F太短難磨制，還有像差使像失真。雙凸透鏡放大鏡的放大率通常為幾倍，由透鏡組構成的放大鏡，其放大率可大到幾十倍。,二、顯微鏡的成像原理,1、顯微鏡的光學原理,組成物鏡OBJECTIVE（F1小）目鏡EYEPIECE（F2大）,放大鏡的放大率是有限的，觀察更細致的物體就要借助于顯微鏡了。,顯微鏡放大率,Y’/YM為物鏡橫向放大率或線放大率,25/F2?為目鏡角放大率ANGULARMAGNIFICATION,MM?,MS/F125/F225S/F1F2,顯微鏡的放大率與所用物鏡和目鏡的焦距成反比。,Y’/Y近似為S/F1，S為像Y’到物鏡的距離,近似地看作顯微鏡鏡筒的長度。,三、分辯本領RESOLVINGPOWER,光學系統(tǒng)的分辯本領是指分辯物體細節(jié)的本領。用所能分辯的兩點間的最小距離來表示。,瑞利判據(jù)兩個衍射圖樣中心的距離等于愛里斑半徑時，兩個物點的像恰能分辨清楚。,1、瑞利（RAYLEIGN）判據(jù),光學系統(tǒng)的成像質量不僅取決于放大率，還依賴于分辨本領。如分辨率差，放大再大成像也不清楚。,圓形通光孔的光學系統(tǒng)，光通過時會產生圓孔衍射。,能分辨,恰能分辨,不能分辨,?’,2、顯微鏡的分辯本領,顯微鏡的分辯本領是指顯微鏡分辯物體細節(jié)的本領。用所能分辯的兩點間的最小距離Z的倒數(shù)1/Z來表示。,顯微鏡物鏡的直徑為D,P1P2為兩物點，P1、P2之間的距離為Z,P’1、P’2為經物鏡后的兩個衍射圖樣中心（愛里斑的中心）。,如果P’1、P’2之間的距離Z’恰好等于愛里斑中央亮斑的半徑，此時Z’是剛能分辨的最小像間距，即,Z,Z’,,,,L,?,對空氣N’1,物鏡所能分辨兩點之間的最短距離為,NANSIN?稱為物鏡的數(shù)值孔徑,NA越大，Z越小，顯微鏡的分辨本領1/Z越大；顯微鏡的物鏡上除標出倍數(shù)外，還標出數(shù)值孔徑。,由阿貝正弦條件,ZNSIN?Z’N’SIN?’,顯微鏡的分辨本領只取決于物鏡，目鏡只能放大物鏡所能分辨細節(jié)，而不能提高物鏡的分辨本領。要提高物鏡的分辨本領可以增加數(shù)值孔徑和減小入射光的波長。,（2）電子顯微鏡是利用電子波成像，波長是可見光的數(shù)萬分之一，極大的提高了物鏡的分辨本領。,減小入射光的波長,（1）用275NM的紫外線代替平均波長為550NM的可見光，分辨本領可提高一倍。肉眼不能觀察，只能拍照。,增加數(shù)值孔徑NANSIN?，即增加N與?的值。,（1）干物鏡N空氣1理論上NSIN?1，實際只能達到095。入射角大于420光束被全反射了。,（2）油浸物鏡N香油1515避免了全反射，?角增大，不僅像的亮度增加，NSIN?最大可達15,分辨本領提高。,,三、纖鏡,各種用光學纖維D10?M束導光的內窺鏡，都可以稱為纖鏡。,SININ1SINI’N1COSI’’N11SIN2I’’1/2N11N22/N211/2N21N221/2,為光學纖維的數(shù)值孔徑數(shù)（NA）,,,,,,,N2,N1,,I,I’,I’’,,光學纖維的特點柔軟、可彎曲、有一定的機械強度。,光學纖維的作用導光、導像。,I,I’,,,,D,C,,,,,,,,,,,,

簡介：第二章流體的運動,流體氣體和液體的統(tǒng)稱。,基本特征具有流動性（即流體各部分之極易發(fā)生相對運動,沒有固定形狀）。,必要性人體循環(huán)系統(tǒng)、呼吸過程及相關醫(yī)療設備。,本章習題7,9,10,12,13,14,15,20,21,22,23,第一節(jié)理想流體連續(xù)性方程,運動復雜，可壓縮，有粘性。,理想流體,絕對不可壓縮、完全沒有粘性的流體。,實際流體,一、流體運動的研究方法,1、兩種研究方法,拉格郎日法追蹤每個質元。,歐拉法從場的觀點、整體把握流體的運動。,2、理想流體模型,,,在流動過程的任一瞬時，流體在所占據(jù)的空間每一點都具有一定的流速VX,Y,Z,T,這個空間稱為流體速度場，簡稱流場。,流場中劃出一系列假想的曲線，在任一瞬間，使曲線上每一點的切線方向與流經該點的流體粒子的速度方向一致，這些曲線叫這一時刻流體的流線。,流線,流速場,3、流速場、流線與流管,在穩(wěn)定流動的流體中劃出一個小截面S1，通過其周邊各點的流線所圍成的管狀區(qū)域稱為流管。,流管,流場中各點的流速不隨時間變化，即VVX,Y,Z。,定常流動穩(wěn)定流動,二、定常流動,三、連續(xù)性方程,M1Ρ1V1?TS1Ρ1S1V1?T,,M2Ρ2V2?TS2Ρ2S2V2?T,Ρ1S1V1?TΡ2S2V2?T,M1M2,Ρ1S1V1Ρ2S2V2,ΡSV常量,穩(wěn)定流動的流場中如圖22,ΡSV常稱為質量流量，所以連續(xù)性方程又稱為質量流量守恒定律,如果是不可壓縮流體，則Ρ1Ρ2S1V1S2V2SV常量不可壓縮流體不僅質量流量守恒，而且體積流量也守恒,,第二節(jié)伯努利方程,,理想液體作穩(wěn)定流動時，V，P，H之有一定的關系，利用功能原理推導。,V1S1V1?TV2S2V2?T,,,理想液體不可壓縮，由連續(xù)性方程V1V2,F1P1S1F2P2S2,兩力所作的功為AF1V1?TF2V2?TP1S1V1?T–P2S2V2?T,由體積相等有AP1V1–P2V2,一、伯努利方程,P1/2ΡV2ΡGH常量,XY段流體流至X’Y’時的機械能增量??,???2?1（1/2MV22MGH21/2MV12MGH1,由功能原理有A??,P1VP2V（1/2MV22MGH21/2MV12MGH1,移項并除以V得,P11/2ΡV12ΡGH1P21/2ΡV22ΡGH2,稱為伯努利方程。1/2ΡV2與流速有關，稱為動壓。P和ΡGH與流速無關，稱為靜壓。,水平管P1/2ΡV2常量流速小的地方壓強大，流速大的地方壓強小。,P1/2ΡV2常量,二、伯努利方程的應用,P11/2ΡV12ΡGH1P21/2ΡV22ΡGH2,流速小的地方壓強大，流速大的地方壓強小。,1、水平管中壓強與流速的關系（流量計、流速計）,H1H2,P11/2ΡV12P21/2ΡV22,,S1V1S2V2,P1P2ΡGH,V1S2?2GH/S12S22,,QS1V1S2V2S1S2?2GH/S12S22,,汾丘里流量計測流量,流量計,流速計,圖26是皮托管測流體流速的裝置示意圖。,,PC1/2ΡV2PD,由PC、PD的差值求V,圖27是皮托管測流體流速的一種裝置示意圖。,PAPM1/2ΡV2Ρ’GH,V?2Ρ’GH/Ρ,,2、均勻管中壓強與高度的關系V1V2PΡGH常量,體位對血壓的影響,流體在等截面管中流動，流速不變,P1ΡGH1P2ΡGH2,PΡGH常量,高處的壓強小，低處的壓強大,P1P21/2ΡV2ΡGH常量,V?2G?H,3、小孔流速,,一、牛頓粘滯定律,粘滯力流體作層流時，各層之間只作相對滑動,兩層之間存在切向相互作用力，稱為內摩擦力或粘滯力F。,,,,,上式為牛頓粘滯定律，?稱為流體的粘度，取決與流體的性質，并與溫度有關，SI制單位為NSM2或PAS，也可用PPOISE泊。1P01PAS,第三節(jié)粘性流體的運動,為切應力。,為切變率。,,牛頓液體一定溫度下，?為常量，切應力正比與切變率，如水、血漿。,非牛頓液體?不為常量，與DV/DX有關。切應力與切變率不成正比，如血液。,,二、層流和湍流雷諾數(shù),粘滯性（粘性）流體流動時內部的磨擦所表現(xiàn)出的性質。,粘性液體的流動形式層流和湍流。,,層流粘性液體分層流動，各層之間只作相對滑動而不混雜。湍流粘性液體不再保持分層流動，各層之間相互混雜，甚至出現(xiàn)旋渦。其消耗的能量比層流多。湍流區(qū)別與層流的特點之一是它能發(fā)出聲音。,1RE?1000時,流體層流2RE?2000時,流體作湍流31000?RE?2000,流動不穩(wěn)定,粘性液體的流動形態(tài)除與速度有關外還與流體的密度、粘度以及管子半徑等有關。,雷諾數(shù),,,A,P1P2A,在等截面水平面細管中流動時，H1H2,V1V2,P1P2,在水平細管的兩端，必須維持一定的壓強差，才能使粘滯液體作勻速運動。,三、粘性流體的伯努利方程,第四節(jié)泊肅葉定律,1速度分布,二、泊肅葉定律的推導,兩力大小相等,一、泊肅葉定律,2流量,RF8?L/?R4,R的變化對Q的影響很大,RF為流阻或外周阻力,R的變化對Q的影響很大,當R變化為原來的一半時，?P則要變到16倍時才能使Q不變。,與電阻類似，流管的串、并聯(lián)有,串聯(lián),并聯(lián),如沿管軸向壓強的變化不均勻，則可將L取得足夠小，泊肅葉定律可寫成,第六節(jié)血液在循環(huán)系統(tǒng)中的流動,一、心臟作功,,1、,2、,視進入心臟V、P為零，忽略血液進出心臟的高度變化。,二、血流速度分布,三、血流過程中的血壓分布,

簡介：UNIT4FROMAMPLIFIERSTOOSCILLATORS,LIGHTAMPLIFIERSAMPLIFIERBANDWIDTHGAINSATURATIONFROMAMPLIFIERSTOOSCILLATORSTHELASERRESONATORSPLANEMIRRORRESONATORSSPHERICALMIRRORRESONATORSCAVITYMODESINCAVITIESWITHCURVEDMIRRORS,FROMAMPLIFIERSTOOSCILLATORS,THELASERANOPTICALAMPLIFIERASOURCEOFLIGHTAMPLIFIERBANDWIDTHANDGAINSATURATIONAMPLIFIERSWITHPOSITIVEFEEDBACKOPTICALOSCILLATORSLASER,LIGHTAMPLIFIERS,COMPARINGOPTICALAMPLIFIERSWITHELECTRONICAMPLIFIERSSIMILARITIESBOTHRELYONANEXTERNALPOWERSOURCETOSUPPLYENERGYBOTHARECHARACTERISEDBYAGAINCOEFFICIENT,WHICHISFREQUENCYDEPENDENTBOTHAREINFLUENCEDBYNOISE,GAINSATURATION,ANDOTHERNONLINEARITIES,DIFFERENCESBETWEENOPTICALANDELECTRONICAMPLIFIERS,PHASETHEOPTICALAMPLIFIERINCREASESTHEMAGNITUDEOFTHEOPTICALFIELDWHILEMAINTAININGITSPHASEPHASEISNOTRELEVANTINELECTRONICAMPLIFIERSFREQUENCYRESPONSEINOPTICALAMPLIFIERSTHEBASICFREQUENCYSELECTIONISDETERMINEDBYTHEENERGYLEVELSINATOMSELECTRONICAMPLIFIERSRELYONELECTRONICCIRCUITSMADEOFCAPACITORS,INDUCTORS,ETC,DIFFERENCESBETWEENOPTICALANDELECTRONICAMPLIFIERS,THESOURCEOFEXTERNALPOWERELECTRONICAMPLIFIERSCANONLYBEPOWEREDBYELECTRICALENERGYOPTICALAMPLIFIERSCANBE‘PUMPED’BYELECTRICAL,OPTICAL,CHEMICAL,MECHANICALANDEVENNUCLEARPOWERSOURCES,AMPLIFIERBANDWIDTH,BANDWIDTHAMPLIFIER’SFREQUENCYRESPONSEINTHEOPTICALAMPLIFIERTHEFREQUENCYRESPONSEISDETERMINEDBYTHEFREQUENCYDEPENDENCEOFTHEGAINCOEFFICIENTTHEFREQUENCYRESPONSEISPROPORTIONALTOTHELINESHAPEFUNCTIONOFTHEGIVENTRANSITION,AMPLIFIERBANDWIDTH,THEFREQUENCYRESPONSEISPROPORTIONALTOTHELINESHAPEFUNCTIONOFTHEGIVENTRANSITIONINTHECASEOFHOMOGENEOUSBROADENINGG?ISALORENTZIANFUNCTIONI→0,GAINSATURATION,ATLOWPOWER,OPTICALAMPLIFYFUNCTIONIZI0EXPGZTHEEXPONENTIALGROWTHOFTHEINTENSITYATHIGHPOWERLEVELS,THISISNOTCORRECT,ITWILLPRODUCEGAINSATURATION,GAINSATURATION,THEINTENSITYINCREASESTHERATEOFSTIMULATEDEMISSIONINCREASESPOPULATIONFROMTHEUPPERLEVELISREDUCESTHEDEGREEOFPOPULATIONINVERSIONISREDUCEDTHEGAINISALSOREDUCED,GAINSATURATION,THEINTENSITYINCREASESINTHEAMPLIFIER,ITSTIMULATESMOREANDMOREEXCITEDATOMSTOEMITPHOTONSTHISCANONLYGOONASLONGASTHENUMBEROFSTIMULATINGPHOTONSISLESSTHANTHENUMBEROFEXCITEDATOMSONCETHENUMBEROFPHOTONSOVERTAKESTHENUMBEROFEXCITEDATOMS,THEEXPONENTIALGROWTHCOMESTOANEND,GAINSATURATION,THEPOPULATIONDIFFERENCEISAFUNCTIONOFTHEENERGYDENSITYΝΝ0THESATURATEDGAINDECREASESASTHEINTENSITYINCREASESTHESATURATIONINTENSITY,THEGAINCOEFFICIENTTHESATURATEDGAINSMALLSIGNALGAINCOEFFICIENTTHESATURATIONINTENSITY,GAINSATURATION,FROMAMPLIFIERSTOOSCILLATORS,LASERSARESOURCESOFLIGHTWHATISTHELINKBETWEENANAMPLIFIERANDALIGHTSOURCETHEOPTICALFEEDBACKANOPTICALAMPLIFIERWITHPOSITIVEFEEDBACKTHEAMPLIFIERBETWEENMIRRORSOPTICALCAVITYORRESONATORTHEINITIALSIGNALTRIGGERSTHEWHOLEPROCESSTHESPONTANEOUSLYEMITTEDPHOTONSOPTICALOSCILLATORLASERTHEINTENSITYWILLQUICKLYBUILDUPANDREACHASTEADYSTATEVALUE,TOHAVESTABLEOUTPUTFROMALASER,TWOCONDITIONSHAVETOBEMETITHEAMPLIFIERGAINSHOULDBELARGERTHANTHELOSSESIITHETOTALPHASESHIFTINAROUNDTRIPOFTHERADIATIONSHOULDBEEQUALTOANINTEGERMULTIPLEOF2?BOTHTHESECONDITIONSARERELATEDTOTHEOPTICALCAVITYOROPTICALRESONATOR,LASER,RESONATOR,ANOPTICALCAVITYOROPTICALRESONATORELECTROMAGNETICTHEORYBOUNDARYCONDITIONFORMSTANDINGWAVESTHESPECIALWAVELENGTHANDFREQUENCISERESONANTWAVELENGTHSRESONANTFREQUENCIESPLANEMIRROR,SPHERICALMIRRORRESONATORS,PLANEMIRRORRESONATORS,FABRYPEROTRESONATORFPTHERESONANTFREQUENCIESM,LONGITUDINALMODEFREQUENCYSEPARATIONBETWEENTHELONGITUDINALMODES,FINESSEOFTHECAVITY,THEINTENSITYDISTRIBUTIONOFACAVITY,TRANSMISSIONSPECTRUMFTHEFINESSEOFTHECAVITYTHEFINESSEISANIMPORTANTPARAMETEROFACAVITY,FINESSEOFTHECAVITY,THEFINESSEISANIMPORTANTPARAMETEROFACAVITYQUANTIFIESTHEWIDTHOFARESONANTLINETHEFINESSEF??/????WIDTHOFTHERESONANCE??THESEPARATIONOFTHERESONANTFREQUENCIESFORHIGHFINESSE,HIGHLYREFLECTIVEMIRRORS,THESPECTRALRESPONSEISSHARPLYPEAKEDFORLOWFINESSE,THERESONANCESAREBROADAROUNDTHERESONANTFREQUENCIES,PLANEMIRRORRESONATORS,THREEPARAMETERSCHARACTERISETHESPECTRALRESPONSEOFFABRYPEROTRESONATORSITHERESONANTFREQUENCIES?QC/2DQIITHESPACINGBETWEENTHERESONANTFREQUENCIES??C/2DIIITHEWIDTHOFEACHRESONANCE????/FFISTHEFINESSEOFTHECAVITY,KINDOFOPENRESONATOR,STABLERESONATORTHEBEAMISCONFINEDINTHECAVITYEVENAFTERMANYREFLECTIONSUNSTABLERESONATORTHEBEAMLEAVESTHECAVITYAFTERONLYAFEWREFLECTIONS,CONDITIONSOFSTABILIRYNOTALLUNSTABLERESONATORSAREUSELESS,SOMESPECIALCAVITYCONFIGURATIONS,CAVITYMODESINCAVITIESWITHCURVEDMIRRORS,Q,L,MADISTINCTIVESTANDINGWAVEAMODEEACHMODEASPECIFICFREQUENCYANDINTENSITYDISTRIBUTIONINTHECAVITYLONGITUDINALORAXIALMODES,QWAVESTRAVELLINGALONGTHEOPTICALAXISOFTHECAVITYTRANSVERSEMODESL,M,CAVITYMODESINCAVITIESWITHCURVEDMIRRORS,LM0BUTQ?0THEINTENSITYDISTRIBUTIONACROSSTHEBEAMPROFILEGAUSSIANFUNCTIONTHELOWESTBEAMDIVERGENCE,HIGHESTENERGYDENSITYFORMOSTAPPLICATIONSL?0ORM?0BEAMDIVERGENCEANGLES,BEAMPROFILE,UNIT4FROMAMPLIFIERSTOOSCILLATORS,LEARNINGOUTCOMESDISCUSSBANDWIDTHINOPTICALAMPLIFIERSCALCULATETHEBANDWIDTHINAHOMOGENEOUSLYBROADENEDOPTICALAMPLIFIERDISCUSSGAINSATURATIONINOPTICALAMPLIFIERSCALCULATETHESATURATEDGAINANDTHESMALLSIGNALGAINCOEFFICIENTINOPTICALAMPLIFIERSDISCUSSTHELASERINTERMSOFANAMPLIFIERWITHFEEDBACKDISCUSSTHEOPTICALPROPERTIESOFOPTICALCAVITYDISCUSSTHESTABILITYCRITERIONOFOPTICALRESONATORS,

簡介：祝骨干教師們身體健康學習進步工作順利,中學物理教師可申報的課題1、江西省中小學教育教學研究課題江西省中小學教育教學課題研究與實驗基地工作領導小組江西教研網HTTP//WWWJXJYEDUCN/INDEXHTML/課題與基地/管理平臺,中學物理教師可申報的課題,2、全國物理教育科研課題中國教育學會物理教學專業(yè)委員會人民教育出版社HTTP//WWWPEPCOMCN高中物理（初中物理）/資源下載/物理教學專業(yè)委員會/課題研究,中學物理教師可申報的課題,3、江西省教育科學規(guī)劃課題江西省教育科學研究所/江西省教育科學規(guī)劃領導小組辦公室江西教育網/政務公開/教育科研/省教科規(guī)劃HTTP//WWWJXEDUGOVCN/,中學物理教學研究方案與案例研討,賴肖冰江西教育學院理學分院2010年6月,7在“教育教學專業(yè)能力”方面，您認為骨干教師目前較欠缺的方面是（）Ａ、應用現(xiàn)代教育技術教學的能力Ｂ、課程資源開發(fā)能力Ｃ、教學科研能力Ｄ、運用現(xiàn)代教育教學評價能力Ｅ、課堂教學的組織與監(jiān)控能力Ｆ、課堂教學活動的實施能力Ｇ、教學活動的設計能力Ｈ、教學反思能力,５１人，占７０．８％,４９人，占６８．１％,發(fā)放問卷８５份收回問卷７２份,一、課題研究方案概述二、研究方案制定的步驟和方法三、研究方案案例研討,一、課題研究方案概述（一）含義如何進行課題研究的具體設想進行課題研究的工作框架也稱為“開題論證報告”。,（二）制定研究方案的必要性保證課題研究順利進行的必要措施使研究課題具體化的中心環(huán)節(jié)課題研究成果質量的重要保證有利于檢查和自我檢查有利于協(xié)作研究,（三）研究方案的基本結構,二、研究方案制定的步驟和方法（一）課題的表述通常表明三點研究對象研究問題研究方法若采用多種研究方法,則表明前兩點。,案例,初中物理新課引入的實驗研究初中物理綜合實踐活動的案例研究初中物理特長生培養(yǎng)的實踐研究生活中的科學探究專題研究新課標下初中物理探究式教學的研究初中物理校本課程開發(fā)研究初中物理新教材科學探究問題的研究初中物理教材內容結構比較及其調查研究初中物理發(fā)展性學習評價的研究信息技術環(huán)境下初中物理學習的評價研究BLOG在初中物理教學中應用價值的研究初中物理實驗教學中教師教學行為的研究新課程背景下初中物理教師素質與提升途徑研究,關于選題,1、選題要有意義；符合時代發(fā)展的要求尋找空白點和薄弱環(huán)節(jié)2、選題應具有創(chuàng)新性；3、選題應具有可行性；不能太大，提倡“小題大做”也不能過難4、課題與自身工作緊密聯(lián)系,“初中物理新課標的研究”選題太大,“物理教學與開發(fā)學生的智力”太難,（二）闡述研究的目的、意義,關于背景、價值、現(xiàn)狀幾種可供選擇的闡述方法,,,案例,新課改及現(xiàn)代遠程教育工程背景下物理課程資源開發(fā)與優(yōu)化課題研究方案,1、研究目的、意義的論述,背景（依據(jù)）課程資源是我國基礎教育課程改革所面臨的一個嶄新課題，對物理教師是一個全新的概念，其開發(fā)、利用與優(yōu)化在我國尚處于起步階段。2001年教育部頒布國家基礎教育課程改革綱要（試行），對積極開發(fā)并合理利用校內外各種課程資源提出了明確要求。,,2003年國務院關于進一步加強農村教育工作的決定提出“在農村中小學初步建成現(xiàn)代遠程教育網絡，使農村實現(xiàn)優(yōu)質教育資源共享?！彪S著“農遠”建設期的結束和應用期的到來，“農遠”資源利用及其應用效益問題成為人們關注的焦點。在新課改及“農遠”工程背景下，探討農村中學課程資源開發(fā)與優(yōu)化利用的思路、途徑，已成為物理教育理論工作者和廣大農村一線物理教師面前的重要課題。,目的（目標）,意義（價值）,從理論上講，旨在通過本課題研究，初步摸索出新課改及遠程教育工程背景下農村中學課程資源開發(fā)與優(yōu)化利用的思路、策略、方法和途徑，從而充實課程資源理論，推動科學的、發(fā)展的課程資源觀的建立。從實踐上講，旨在通過這一研究，對當前的課程改革實踐，特別是農村地區(qū)的課程改革實踐發(fā)揮有益的指導作用。,,1944年，美國著名課程專家泰勒在課程與教學的基本原理一書中，首次使用了“課程資源”這一概念。二戰(zhàn)以后科技的飛速發(fā)展，信息化和知識經濟的到來，創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求和課程理論的發(fā)展，都促使課程資源的開發(fā)。國外在課程資源的開發(fā)利用方面，己經作了很多工作，如區(qū)域性、共享的科技和人文教育活動中心、借助社會力量開發(fā)并開設課程、基于信息技術的課程資源建設等。但是，有關課程資源開發(fā)利用的理論研究尚未取得明顯的成果。,2、本課題國內外研究的歷史和現(xiàn)狀,,在國內明確提出課程資源及其開發(fā)利用，是在新一輪課程改革之中。在教育理論界，對于課程資源的研究也僅僅是剛剛起步，成熟的成果并不多見。比較有代表性的是華東師范大學課程與教學研究所的吳剛平教授，對課程資源的概念內涵、分類方法、篩選機制及開發(fā)利用途徑等諸方面所做的系統(tǒng)的理論研究。以“物理課程資源”作為關鍵詞通過中國知識資源總庫（中國知網）搜索，從1979年至今（2005年）僅有９條信息，其中優(yōu)秀碩士論文２篇，無博士論文。關于農村中學物理課程資源的研究成果更少，只有１篇?？梢姡狙芯糠浅Ｓ袃r值。,關于文獻查閱,電子資源超星電子圖書館（近100萬冊書籍）中國學術期刊全文數(shù)據(jù)庫（中國知網）萬方數(shù)據(jù)庫維普期刊網中國教研科研網HTTP//WWWEDUCN中國基礎教育網人教網中國教育在線電教萬維網中國教育資源網中國中小學教育教學網中國基礎教育信息網,本課題研究的特色或突破點,（三）研究內容基本內容、具體內容、重點、難點研究內容的多少取決于課題的大小課題大，研究的內容多課題小，研究的內容少,研究內容與研究方法,（四）研究方法常用的教育科學研究方法有文獻研究法實驗研究法調查研究法行動研究法,（四）研究方法文獻研究法“書齋式”研究通過查閱文獻來獲得事實材料，通過進一步的思維加工取得研究成果。,理論基礎,（四）研究方法實驗研究法實驗者根據(jù)實驗目的，人為地、有計劃地、創(chuàng)設和操縱自變量，嚴密地控制無關變量，科學地測定因變量，以便揭示自變量和因變量之間是否存在因果關系，從而發(fā)現(xiàn)并概括教育現(xiàn)象中的客觀規(guī)律。,（四）研究方法調查研究法運用觀察、調查表、問卷、訪談、座談、個案研究收集事實材料，通過對現(xiàn)狀的分析，提出問題解決構想,（四）研究方法調查研究法問卷標題、指導語、填表指導、被訪者基本情況、問題。,（四）研究方法行動研究法“現(xiàn)場式”研究教師（教育管理人員）從實際工作需要中尋找課題，按照一定的操作程序，綜合運用多種研究方法與技術，使研究成果為教育實踐工作者所理解、掌握和應用,從而達到解決教育實際問題，改善實踐行為的一種研究模式。,行動研究的特征,1．為行動而研究。實踐者從研究的視角觀察實踐情境，目的不是為了理論上的產品，而是為了實踐本身的改進。2．對行動的研究。行動研究根植于教師的實際工作，其實質是指向以問題為中心的研究。3．在行動中研究。行動研究的場所就是教師工作的實際環(huán)境。從某種意義上說，教師的教育過程與研究過程是合二為。,行動研究的步驟,第一步提出問題,問題的發(fā)現(xiàn)和界定是行動研究的起點，教師要善于從存在的問題和困惑中提煉出一個研究的問題。存在的問題和困惑是指存在的不足讓人不安的現(xiàn)象一次失敗的經歷至今無法確定對與錯的行動,問卷第16題您對教學實施中遇到的最大困惑或問題是,1、經過數(shù)次改革，學生厭學較重，考試成績不理想。（瑞昌市碼頭學校）1、讓學生對本學科產生新趣（宜春井江中學）2、同一班中學生能力差異過大（九江廬山區(qū)二中）2、學生知識體系參差不齊，教學進度與學習技巧教授的尺度把握較難（景德鎮(zhèn)二中）3、評價體系的建立和完善（表達太過宏大）3、素質教育和應試教育相矛盾的地方（表達太過宏大）4、如何實施學生的自測、自評（宜豐縣橋西中學）5、學生參與探究過程需很多的實驗準備、尋找準備器材（南昌二十七中）6、領導觀念與新課程理念之間的沖突，新理念難以實施（不是自己的問題）7、農村學校實驗條件與課本實驗要求的沖突（湖口張青中學）8、課堂上，設計科學探究方案中學生“啟而不發(fā)”9、現(xiàn)行教材內容的跳躍性，不連慣，需不需要補充其它知識,提煉出一個研究的問題,1、新課標下初中物理教學中培養(yǎng)學生學習興趣的研究2、分層教學在初中物理教學中的實踐研究或初中物理學習困難成因及教育轉化策略研究4、初中物理學習評價中自測、自評的實踐研究5、初中物理探究教學實驗資源的開發(fā)與利用研究7、新課標下農村中學實驗資源的開發(fā)與利用研究8、初中物理課堂探究問題設計的實踐與思考9、新課標下教材內容與其它資源的整合問題研究,第二步如何解決這一問題設計解決問題的方案,產生這一問題的原因是什么以前是如何解決這些問題的哪一種解決問題的措施更有效今天解決這一問題的方法有哪些,第三步在日常實踐中如何落實方案實施行動方案,行動對行動進行觀察、實錄討論與形成初步研究結論,第四步如何看待研究結論反思行動過程,是否按計劃執(zhí)行哪些方面沒有按計劃執(zhí)行為什么是否達到了預期的效果、程度如何哪些方面沒有達到預期效果為什么有待進一步改進的問題是什么有沒有引發(fā)新的問題,（五）研究課題已具備的工作基礎和條件對課題實施和完成條件的論證負責人的研究水平、組織能力和時間保證；參加者的研究水平和時間保證；資料設備，科研手段。,（六）研究程序實施的步驟（階段任務、目標）進度（時間規(guī)劃）,（七）成果形式研究報告、論文、調查報告、教學案例、專著、教材、手冊、教具、學具、多媒體課件等,（八）課題組成員分工（九）經費預算,三、研究方案案例研討,案例1,萍鄉(xiāng)鄉(xiāng)土文化信息技術資源與校本課程構建與設置的研究,梁莉紅萍鄉(xiāng)市第六中學,三、研究方案案例研討,案例2,初中物理實驗教學儀器及教學方法的改進,黃金瑞九江市第六中學,三、研究方案案例研討,案例3,課堂教學互動法的探究,李主堯九江市廬山區(qū)二中,蘇霍姆林斯基“如果你想讓教師的勞動能夠給教師帶來樂趣，使天天上課不至于變成一種單調乏味的義務，那你就應當引導每一位教師走上從事研究的這條幸福的道路上來?！?歡迎批評指教電話13979159326EMAILLXB662004163COM,

簡介：1,核檢測技術,2,核檢測技術原理、特點,基本原理利用射線Β、X、Γ、N與物質相互作用時產生的吸收、散射或活化反應等現(xiàn)象，通過測定射線的強度或能譜的變化來測定被測物質的基本物理或化學量如密度、濃度、厚度高度、水份、流量、揮發(fā)分等）。,3,核檢測技術原理、特點,4,核檢測技術原理、特點,特點現(xiàn)場、非接觸、無損無破壞性；可在線、載流連續(xù)監(jiān)測；抗干擾能力強。安全、無污染無廢氣、廢液排放；經濟、高效。相對測量標定難、測量精度容易受物料成分變化的影響。,5,核檢測技術1核子密度計,用途各種料液濃度的在線檢測和控制。也可通過密度而間接測定出料液中某種成分的含量等。例如選礦工藝中礦漿和浮選液濃度的在線檢測和控制；油田和石油化工過程中油品含水率的測定；選煤廠選煤液密度的檢測和控制；化工廠酸、堿、鹽的濃度以及各種成分配比的在線檢測；造紙廠紙漿濃度的測定和控制；江河中水流含沙量的測定。,,,6,核檢測技術1核子密度計,,,,7,核檢測技術1核子密度計,,,8,核檢測技術2核子皮帶秤,原理利用物料對Γ射線的吸收原理。放射源發(fā)出的Γ射線穿過穿透輸送機上的物料后，強度減弱，物料越多，減弱的程度越大，探測器接受的射線強度也減少，根據(jù)探測器輸出脈沖數(shù)變化，就可以測出輸送機上物料的多少。如果同時測出輸送速度，則物料對速度之積分就是單位時間傳送物料的重量。,,,9,核子秤原理分析圖,10,基本測量原理,放射源穩(wěn)定的放出射線。在支架構成的范圍內呈扇形，照射到輸送機上，輸送機上的物料吸收一部分射線，其余的照射到探測器上，因放射源發(fā)出的射線為常數(shù)，因此探測器探測的射線的多少，可反映輸送機上物料的多少。,11,核檢測技術2核子皮帶秤,,,,,,,,12,核子秤實物圖1,13,實物圖2,14,特點非接觸式連續(xù)稱重計量控制設備，測控精度高，長期穩(wěn)定性好，無機械磨損，免維護,15,16,核子秤的基本應用,17,核檢測技術2核子皮帶秤,,,,,18,LB442核子秤系統(tǒng)簡介,LB442系統(tǒng)用于測量工業(yè)輸送系統(tǒng)上固體物流的質量流量（如化肥；木片、紙漿；煤炭、礦石、沙子、礫石；土豆、玉米花等等）。系統(tǒng)不僅能測量流量，而且能夠計算固體物質的總質量，測量范圍可以從0200KG/小時到010000噸/小時，還可以測量管道和斜槽中處于“自由下落”狀態(tài)的物流的質量流量。,19,LB442核子秤系統(tǒng)的應用實例示意圖,20,核檢測技術3料位計及料位開關,原理檢測Γ射線穿透料倉或管道中物料后的強度，根據(jù)射線強度的變化來計算、判斷物料的料面水平，控制物料的輸送。放射源安裝在料倉或管道的一側，探測器安裝在另一側。,21,核檢測技術3料位計及料位開關,用途用于工業(yè)過程中對料位和液位進行定點檢測和報警控制，適合于各種惡劣環(huán)境下長期使用。也可用于對運動狀態(tài)的設備和工件進行定位檢測或定位控制。更可推廣應用到對運動物體的速度和長度、寬度進行非接觸式檢測。如可用于礦山、煤炭、電力、鋼鐵、冶金、水泥、化肥、化工等系統(tǒng)進行料位上下限的檢測和報警控制；可用于礦車、料斗油罐等的灌裝控制，運輸車、斗的遙控定位。高溫、高壓、腐蝕性液體的液位控制。食品、飲料自動生產線的罐裝自動控制等。,22,幾種安裝方式,23,核檢測技術4射線測厚儀,接觸式測厚機械測厚法。非接觸式測厚射線測厚法、超聲波測厚法、光學測厚法，等等。,24,1Γ射線測厚儀,25,Γ射線測厚儀能在線、非接觸式的測量導體非導體的厚度，測量精度高而且量程大。具有較強的擴展性和高精度的模擬數(shù)字轉換電路?？梢赃M行計算機遠程控制，可視化界面操作，以及相應的數(shù)據(jù)處理。,Γ射線測厚儀的特點,26,依據(jù)被測物質對放射性同位素放出的Γ射線的吸收強度與物質質量厚度成線性關系的規(guī)律，通過測量透過物質的Γ射線強度來測定被測物的厚度。,Γ射線測厚儀的工作原理,27,幾種射線測厚儀器的圖片,美國EMC公司研制XRAY在線測厚儀,,28,射線測厚與超聲波測厚的對比,超聲波測厚儀是利用超聲波在各種介質內的傳播速度不同，即由一相介質轉到另一相介質必然產生波反射的性能來“作出壁厚度”測定的，即利用波反射的時間差來確定金屬材料壁厚。,29,超聲波測厚的不足,超聲波發(fā)射器,不能使用于溫度高的環(huán)境≤90°,因為溫度較高,會損壞“發(fā)射器”。被測“點”金屬材料表面必須打整干凈,否則會出現(xiàn)假數(shù)據(jù)。一般打整“點”控制在10MM的圓形區(qū)域內。超聲波發(fā)射器與材料必須接觸良好一般要抹油，其的目的是為了減少波損失。直接測量時，將出現(xiàn)測量誤差。,30,MG2系列超聲波測厚儀,,31,核檢測技術5煤質及灰分測量,,32,核檢測技術5煤質及灰分測量,灰分測量1原理,采用雙能透射法測量灰分，即利用兩種可放射不同能量射線的放射源來構成“雙透射通道”，來進行測量。,241AM595KEV，137CS661KEV,33,核檢測技術5煤質及灰分測量,灰分測量1原理對低能射線，煤中各元素的質量衰減系數(shù)各不相同，隨著原子序數(shù)的增大而增加；而對中能射線，煤中各種元素的質量衰減系數(shù)基本相等。,34,核檢測技術5煤質及灰分測量,灰分測量1原理第一透射通道241AM的低能Γ射線595KEV，物質的原子序數(shù)越大，對241AM的Γ射線的吸收越強穿透煤被探測器探測到的Γ射線越少，而煤中灰分部分的原子序數(shù)比煤本身要大，因此，煤中的灰分含量越高，穿過煤的Γ241AM射線越少。同時，對241AMΓ射線的衰減還與煤的厚度有關。因此，采用了第二通道。第二透射通道137CS的中能Γ射線661KEV，因為煤本身和灰分對137CSΓ的吸收基本一樣，因此，穿過煤后的137CSΓ信號就只與煤的厚度有關。,,,35,核檢測技術5煤質及灰分測量,因此，從中能量Γ射線的強度變化可以反映出煤的厚度，以此可以修正煤的厚度變化引起的低能衰減的變化，而利用修正后的低能射線的衰減可求出煤中高原子序數(shù)元素的含量，從而求出煤灰分。,,,,36,核檢測技術5煤質及灰分測量,灰分測量2用途用于煤碳輸送過程中，對原煤的灰分、水分、純碳量和發(fā)熱量進行在線檢測、計量和控制。,37,,SCL2000型煤灰分儀在控制外購精煤質量中的應用,38,,ZZ89A型在線測灰儀,39,40,應用實例,41,探頭剖面圖,42,,,測量方式無需采樣、制樣，只需將探頭插入煤中即可。最低檢測限灰份含量大于5％準確度灰份≤20％時，絕對誤差≤±１％灰份＞20％時，相對誤差≤±15％測量時間50秒鐘儀器重量探頭3ＫＧ，主機1ＫＧ數(shù)據(jù)存儲量40個,技術參數(shù),43,核檢測技術6水份計,,根據(jù)中子減速擴散原理設計，它的優(yōu)點有不取樣，可直接測量。不破壞被測物質的結構，也避免由于取樣而影響水分的分布；反映結果迅速、靈敏、測量時間短；可以連續(xù)測量，有利于測量水分的動態(tài)變化。對大體積進行積分測量。水份分布不均勻時，給出一個水分平均值；,44,核檢測技術6水份計,,用途用于工業(yè)生產過程中各種物料水分含量的在線連續(xù)檢測?？捎糜阡撹F、建材、水泥、鑄造、玻璃、陶瓷、煤炭等行業(yè)對料斗、料倉中或各種輸送機輸送過程中的物料水分進行在線式連續(xù)檢測，并能輸出控制信號實現(xiàn)生產過程的閉環(huán)自動控制。,45,核檢測技術7核測井,核測井技術是隨著當代核技術的發(fā)展和石油、煤炭、地質礦產等對核測井技術發(fā)展的需要而迅速發(fā)展起來的尖端測井技術之一。隨著人工放射源技術、傳感器技術、測量技術、信息處理技術與計算機技術的發(fā)展，核測井技術目前仍處在飛速發(fā)展之中。,46,核檢測技術7核測井,核測井的優(yōu)點核測井揭示的是巖石的核物理性質，即巖石中各種核素微觀特性的宏觀表現(xiàn)，它深刻地反映著巖石的本質；對測量條件有廣泛的適應性，能在含有各種井內流體的裸眼井、套管井中對各種不同類型的儲層進行有效測量；能提供大量具有不同物理實質的參數(shù)，且大部分參數(shù)不可能用其他方法獲得，即具有不可代替性。,47,核檢測技術7核測井,核測井的分類核測井包括以核物理學和核物理技術為基礎的一系列測井方法。分為Γ測井、中子測井和核磁測井三大類。,48,核檢測技術7核測井,散射Γ能譜測井的應用,鑒別巖性求儲集層孔隙度求泥質含量求地層的波阻抗波阻抗為密度和波傳播速度的乘積，由波阻抗可求得反射系數(shù)，是合成地震記錄的基本參數(shù)研究壓力異常,49,核檢測技術7核測井,中子測井,是以中子與地層的相互作用為基礎的測井方法。包括使用同位素中子源的中子測井和使用加速器中子源的中子測井兩大類。同位素中子源測井超熱中子孔隙度測井、熱中子孔隙度測井和熱中子活化測井。加速器中子源測井快中子非彈性散射Γ能譜測井、熱中子壽命測井、脈沖中子孔隙度測井和脈沖中子活化測井。,50,核檢測技術7核測井,核磁測井,是以核磁共振為基礎的測井方法，是利用原子核在磁場中的能量變化來獲得原子核的信息的現(xiàn)代技術。是唯一能直接測定和區(qū)分巖石中束縛和可動流體（水和油）相對體積的地球物理方法，它在石油勘探和開發(fā)中正在發(fā)揮日益增長的重要作用。應用識別低孔低滲油層；砂礫巖油藏儲層評價；高含水稠油水淹油藏評價；差譜識別油、氣層和油氣界面；粉砂巖低電阻率油層解釋。,

簡介：原子物理學總復習,2014年,段正路,第一章原子的基本狀況,重點1，原子的核式結構2，Α粒子散射實驗的意義,1、盧瑟福的原子核式模型,2Α粒子的散射實驗,Α粒子被靜止核的庫侖場散射的角度Θ由下式決定,原子中的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子中央一個很小的體積內，稱為原子核。原子中的電子在核的周圍繞核運動。,3盧瑟福公式,被散射到與粒子的初始運動方向成Θ角的元立體角DΩ內的相對粒子數(shù)為,第二章原子的能級和輻射,重點1、氫原子光譜的實驗規(guī)律。2、玻爾的氫原子理論。,1、氫原子光譜的一般規(guī)律,原子發(fā)光具有線狀光譜的特征，氫原子光譜的實驗規(guī)律是,R里德堡常數(shù)；TM光譜項。,M1，N2、3、4，賴曼系（紫外）,M2，N3、4、5，巴爾末系（可見光）,M3，N4、5、6，帕邢系（紅外）,M4，N5、6、7，布喇開系（遠紅外）,光譜線系,2、玻爾的氫原子理論,三個基本假設,⑴定態(tài)假設電子在符合量子條件的軌道上運動時，原子具有一定能量而不發(fā)生輻射。,⑵頻率規(guī)則電子從能量EN的定態(tài)躍遷到EM時，原子輻射光子，其頻率,⑶角動量量子化條件PΦMRVNH/2Π，N1、2、3,三個結論,⑴氫原子中電子的軌道半徑,⑵氫原子的能級公式,N1、2、3,N1、2、3,⑶氫原子光譜,氫原子能級能量與對應光譜項關系式,兩個實驗,1、夫蘭克赫茲實驗物理意義為原子的量子化能級的存在給出了直接的實驗驗證。2、史特恩蓋拉赫實驗史特恩蓋拉赫實驗證實了（1）角動量空間取向量子化；（2）電子自旋假設。,第三章量子力學基礎,光的波粒二象性,微觀粒子的二象性,海森堡不確定關系,波函數(shù)Ψ的統(tǒng)計解釋波函數(shù)模的平方代表某時刻T在空間某點附近單位體積內發(fā)現(xiàn)一個粒子的概率，即代表概率密度。,第四章堿金屬原子和電子自旋,重點1、堿金屬原子光譜的規(guī)律和能級2、堿金屬原子光譜精細結構的規(guī)律3、電子自旋與軌道的相互作用規(guī)律,一、基本內容,堿金屬原子光譜項,堿金屬原子定態(tài)的能級,2、堿金屬原子光譜規(guī)律的解釋,⑴多電子原子結構的價電子模型⑵堿金屬原子能級簡并解除，能量不僅與N有關，還與L有關。原因A原子實極化。B軌道貫穿。,堿金屬原子光譜精細結構的規(guī)律,主線系,四個線系,堿金屬原子光譜精細結構產生的原因,電子自旋,軌道角動量,自旋角動量,自旋軌道耦合,自旋磁矩與軌道運動產生的磁場相互作用引起的能量修正項是,自旋與軌道角動量耦合,精細結構產生的原因對于S態(tài)電子（L0），J量子數(shù)取唯一值1/2，故為單層。對于P、D、F等電子（L≠0），J量子數(shù)取兩個可能值，故為雙層。,單電子輻射躍遷的選擇定則?L±1，?J0，±1,,原子態(tài)符號,重態(tài)數(shù),0,1/2,1S,01,1/2,?3/2,2S,2P,2P,012,3S3P3D,1/2,?3/2,2/32/5,44電子自旋同軌道運動的相互作用,第五章多電子原子,重點1、氦和堿土金屬的光譜的一般規(guī)律2、兩個價電子的角動量耦合規(guī)律和原子態(tài)3、泡利原理4、多電子原子光譜的一般規(guī)律5、躍遷選擇定則,1氦和堿土金屬光譜規(guī)律,,2電子組態(tài)的表示,1兩套光譜線系，兩套能級,2兩套能級間不產生躍遷,3電子組態(tài)相同的，三重態(tài)能級總低于單一態(tài)相應的能級；三重能級結構中，同一值的三個能級，值大的能級低（倒轉次序）,簡記,LS耦合,總角動量,LS耦合下的原子態(tài)符號表示,S0，單重態(tài)S1，三重態(tài),洪特定則,朗德間隔定則,能級排布規(guī)則,JJ耦合,JJ耦合下原子態(tài)標記,泡利不相容原理,在一個原子中，不可能有兩個或兩個以上的電子具有完全相同的狀態(tài)完全相同的四個量子數(shù)。,一躍遷只能發(fā)生在不同宇稱的原子態(tài)間,輻射躍遷的選擇定則,JJ耦合躍遷選擇定則,LS耦合躍遷選擇定則,（00除外）,,,或對換,二看具體的耦合形式,第六章在磁場中的原子,一、基本要求1、理解用有效磁矩代表原子總磁矩的理由2、掌握在LS耦合下原子總磁矩的計算公式3、理解在外磁場中原子能級的分裂4、理解斯特恩蓋拉赫實驗的解釋5、確切理解塞曼效應,軌道運動,自旋運動,原子的磁矩電子的軌道磁矩電子的自旋磁矩原子核的磁矩,?電子的軌道磁矩電子的自旋磁矩,原子的磁矩,1、單電子原子的磁矩,在LS耦合下原子總磁矩的計算公式,單電子原子總磁矩（有效磁矩）,朗德因子,2、多電子原子的磁矩,LS耦合,JJ耦合,3、在外磁場中原子能級的分裂,在外磁場中原子能量計算公式,拉莫爾旋進,在外磁場中,原子的能級分裂成個,間隔為,洛倫茲單位,與能量變化ΔE對應的能級的光譜項變化為,5、塞曼效應,塞曼效應在足夠強的外磁場中，原子光譜的譜線發(fā)生分裂，分裂后的每條譜線都是偏振的。正常塞曼效應在塞曼效應中，如果每條光譜線分裂成三條有規(guī)律的譜線，一條波長不變（稱為Π線偏振光，電矢量平行于外磁場），另外兩條的波數(shù)與原波數(shù)之差都等于一個洛侖茲單位，分列兩邊，都是Σ線偏振光（電矢量垂直于外磁場）。,反常塞曼效應譜線分裂的條數(shù)，間距和偏振情況與正常塞曼效應不完全相同時。,塞曼效應的解題思路應掌握分析塞曼效應、計算、作圖的基本方法?；静襟E1，計算原譜線躍遷初、末態(tài)的朗德因子G1和G22，列表計算可能的值3，計算分裂后每條譜線與原譜線的頻率差（或波數(shù)差）,洛侖茲單位,畫出能級圖和能級躍遷圖。,⑵塞曼躍遷的選擇定則,?M0產生Π光。?M±1產生Σ光。,2鎘643847埃的塞曼效應,借助格羅春圖計算波數(shù)的改變,M21012,M2G221012,M1G1101,,,,,,,,,,,（M2G2M1G1）,000,111,111,第七章、原子的殼層結構,一、基本要求1、理解元素性質的周期性變化（反映出原子內部結構的規(guī)律性）。2、掌握原子核外電子排布所遵守的規(guī)律。3、掌握原子核外電子的殼層結構。,1、元素性質的周期性變化2、原子核外電子排布遵守兩條規(guī)律泡利不相容原理和最低能量原理。四個量子數(shù)N；L；ML；MS。不能有兩個電子具有完全相同的四個量子數(shù)，即原子中的電子是分布在不同狀態(tài)的。,3、原子核外電子的殼層結構,電子殼層K、L、M、N、O、P、Q對應量子數(shù)N1、2、3、4、5、6、7每個電子殼層能容納的最多電子數(shù)為2N2。次殼層S、P、D、F對應量子數(shù)L0、1、2、3各次殼層能容納的最多電子數(shù)為22L1了解各個周期原子基態(tài)的電子組態(tài)。,2確定原子基態(tài)光譜項的簡易方法,1由泡利原理和能量最低原理求一定電子組態(tài)的最大S。2求上述情況上的最大L。3由半數(shù)法則確定J。4按2S1LJ確定基態(tài)原子態(tài)（光譜項）。,第八章X射線,重點X射線的基本性質X射線的產生機制與X射線相關的原子能級康普頓散射,布拉格方程,1，X射線連續(xù)譜發(fā)射機制軔致輻射2，X射線標識譜發(fā)射機制內層電子躍遷,連續(xù)譜的短波限,X射線譜由連續(xù)譜和標識譜兩部分組成。,各元素標識譜有相似結構，分為波長最短的K線系、L線系、M線系等。,一個實驗康普頓效應,康普頓公式,實驗過程，實驗結論，物理解釋，意義,X射線的吸收譜,朗伯比耳定律,第九章、原子核,重點1、原子核的基本性質2、原子核的放射衰變3、原子核反應,二、基本內容,原子核的組成→質子中子,原子核的質量所有核子的質量–相當于所有核子結合能的數(shù)值。,原子核的角動量,原子核的磁矩,原子核的統(tǒng)計性A為奇數(shù)的原子核屬于費米子；A為偶數(shù)的原子核屬于玻色子。,原子核的結合能,或,原子核的放射性衰變,,核力的介子論核子之間通過交換Π介子而相互作用，Π介子是核力場的量子。,原子核反應原子核受一個粒子撞擊后而放出一個或幾個粒子的過程。,反應能Q,①功夫在平時，考場別作弊②別留空白題別交空白卷,祝大家,成績如意,

簡介：培養(yǎng)物理思維能力提高物理學習水平,陜西省教育科學研究所梁放,學生物理學習的現(xiàn)狀,許多學生反映物理難學，普遍存在物理成績上不去的現(xiàn)象同其他學科相比成績偏低甚至偏低幅度較大，呈現(xiàn)學科間的顯著不平衡。調查發(fā)現(xiàn)，他們的學習動機、學習態(tài)度、學習表現(xiàn)都比較好。為什么會出現(xiàn)效果與動機的明顯反差呢促使我們不得不從思維能力、學習方法上尋找原因。,思維能力指人們在工作、學習、生活中每逢遇到問題，總要“想一想”，這種“想”，就是思維。它是通過分析、綜合、概括、抽象、比較、具體化和系統(tǒng)化等一系列過程，對感性材料進行加工并轉化為理性認識及解決問題的。我們常說的概念、判斷和推理是思維的基本形式。無論是學生的學習活動，還是人類的一切發(fā)明創(chuàng)造活動，都離不開思維，思維能力是學習能力的核心。,思維能力和科學方法,思維能力和科學方法,科學方法是指人們在認識和改造世界中遵循或運用的、符合科學一般原則的各種途徑和手段，包括在理論研究、應用研究、開發(fā)推廣等科學活動過程中采用的思路、程序、規(guī)則、技巧和模式。簡單地說，科學方法就是人類在所有認識和實踐活動中所運用的全部正確方法。物理思維能力是指根據(jù)物理的概念、規(guī)律、儀器和實驗規(guī)范，以及相關學科知識作工具，使用物理學的方法進行思維的能力。,,買土豆的故事這就是思維，思維停留的層次，決定了人生達到的高度。,以三種學生為例第一種學生聽課不見得多么認真，課后不見得多么努力，每次考試總是前幾名；第二種學生聽課努力，課下認真，總不是前幾名；第三種學生課上不努力，課下不認真，永遠不是前幾名,學生物理學習的現(xiàn)狀,第一種思維是，問這是什么那是什么就是人本能的求知欲。這是人最簡單的思維方式。第二種思維是，問為什么產生這種思想的人是在探究，并且想知道答案。這種思維具有了探究性。第三種思維是，如果老師告訴他這道題選A，他會問為什么為什么是A不是B如果是B怎么樣如果是C又會怎么樣B和C錯在哪里呢如果孩子把思維觸角延伸到這個層次，我們說他的思維就有了批判性。這種思維就叫做批判性思維。,學生物理學習的三種思維方式,物理學史的教學可增強學生對所學知識的懷疑和批判精神物理學發(fā)展的歷史向我們顯示了這樣一條真理有條件的有懷疑的思考，不迷信權威，這是科學能不斷向前發(fā)展的動力。然而在現(xiàn)實的物理教學中，在紛至沓來的新概念、新術語、新公式、新定律面前，學生逐漸形成了這樣的觀念這就是真理，學習它、記住它。久而久之，歷史性的、進化著的科學理論被神圣化、教條化，學生不知道這個理論從何而來，為什么會是這樣。這種以灌輸為目的的教學不自覺地剝奪了學生的懷疑和批判精神，致使大多數(shù)學生對科學家和科學理論永遠懷著一種崇敬心情，這種心情扼殺了學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的積極性，從而抑制了學生的科學精神和創(chuàng)新能力。,培養(yǎng)學生的批判性思維,物理學史的教學可增強學生對所學知識的懷疑和批判精神在物理學發(fā)展的進程中，有許多史實向我們表明，物理學家的批判精神，是促使物理學向前發(fā)展的動力，如伽利略對亞里士多德的懷疑和批判，推翻了錯誤的落體定律和強迫運動定律，得出了慣性定律，為牛頓力學的建立打下了理論基礎；愛因斯坦拋棄了牛頓的絕對時空觀，得出了相對論；普朗克否定了傳統(tǒng)的能量是連續(xù)的觀點，得出了量子論在物理教學中滲透這些物理學批判性發(fā)展的精彩事例，能促使學生養(yǎng)成獨立思考的習慣，提高善于提出科學問題的靈性和聰慧，使他們的思想沉浸在好奇之中，永不閉塞懷疑的目光。,培養(yǎng)學生的批判性思維,物理學史的教學可增強學生對所學知識的懷疑和批判精神在物理教學中滲透物理學史教育，還能夠使學生深刻認識物理學理論的發(fā)展、變化過程，體驗到科學理論不是一成不變的，它是不斷發(fā)展的、進化的。沒有任何一個物理學理論可以被看作是最終完滿的，因為它的內容的有限性總是和可能觀察到的無限豐富多樣性相對立的，人們在一定條件下的物理學認識只能是近似的、相對的。這種有意識地對學生進行辨證唯物主義真理觀的教育，能清除學生對物理學知識絕對化、僵化的理解，也可以防止學生不加限制地機械搬用物理定律、公式去解決問題。,培養(yǎng)學生的批判性思維,重視錯例評講進行錯例的分析，可以培養(yǎng)學生勇于質疑的精神，掌握多種思維方法，從本質上把握物理過程，能從各種復雜的因素中抓住主要矛盾，而不是機械地套用公式。使學生不易受到無關因素的干擾和迷惑，實現(xiàn)能力的提高。錯例包括兩種一種是題目本身存在問題；另一種是表面上正確、實際上錯誤的解題方法或過程。題目本身存在的問題，可能是不存在真實解，也可能是未考慮到特殊情形，還可能是題目本身的描述含有不確定成份等。另一種錯例主要來源于學生。教師要善于從學生的回答和解題中發(fā)現(xiàn)各種典型的、隱蔽的錯誤，引導學生從不同的角度質疑、論證、剖析。在習題課教學中，還可以充分展開學生的發(fā)散思維，引導學生針對一個問題提出新的變式，并引導學生質疑這一變式的真實性和可能性。,培養(yǎng)學生的批判性思維,將原始物理問題引入教學所謂原始物理問題，是指自然界及社會生活、生產中客觀存在且未被加工的物理問題；而許多物理習題則是指從實際問題中經人為加工出來的物理問題。,培養(yǎng)學生的批判性思維,趙凱華教授指出“在我們的教學中，同一問題，既可以把原始的物理問題提交給學生，也可以由教師把物理問題分解或抽象成一定的數(shù)學模型后再提交給學生。習慣于解后一類問題的學生，在遇到前一類問題時，往往會不知所措?！薄拔覀兎磳Α}海戰(zhàn)術’，反對針對某類考試或題庫的應試教育。但是做題畢竟是學生學習過程中比較主動的環(huán)節(jié)，學習物理，不做習題是不行的。但做習題不在于多，而在于精?！?我們主張要做題，但并不贊成搞題海戰(zhàn)。因為題海戰(zhàn)盲目追求解題的數(shù)量，不重視解題的質量，使學生根本來不及對習題以及與習題有關的問題進行思考。,將原始物理問題引入教學正因為是原始問題，有許多次要因素的干擾，學生必須排除一些不重要的因素，使問題簡化，并且不同的人可能從不同的角度提出多種解釋，哪種分析或解釋是可能的，哪種存在問題這些都會引起學生的懷疑和論證的欲望，在具體問題的分析和討論中，學生的批判性思維品質和質疑的精神會得到較好的培養(yǎng)和鍛煉。原始問題的來源可以是教師平時觀察發(fā)現(xiàn)的，也可以是學生提出的。為培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題的能力，教師要鼓勵學生多觀察、多留心身邊的現(xiàn)象，把發(fā)現(xiàn)的疑惑及時記錄下來；教師定期把學生的問題收集起來，相對簡單的問題，可以穿插在平時教學中解決，涉及知識面廣、對思維活動要求較高的問題，先公布給學生，讓學生有必要的思想和知識準備，以便實現(xiàn)高質量的課堂研討，更好地發(fā)揮討論的作用。,培養(yǎng)學生的批判性思維,將原始物理問題引入教學,培養(yǎng)學生的批判性思維,,教育部基礎教育課程雜志對2011年新課程高考試題進行“紅黑榜”式點評之后，又對2011年全國各地中考試題進行了點評。為此，中國物理教學專業(yè)委員會在學會網站上舉行了高考題、中考題的“最佳題”和“欠佳題”評選活動。以上舉措對2012年高考和中考試卷命題有很好的導向作用，從而對今后高、初中教學產生積極影響。對“最佳題”的評選中，實踐意識是其中一個重要的方面。,,,,2011年第4題悉尼科技大學的研究小組研發(fā)了一種獨特的復合材料石墨紙，如圖所示其成分以石墨為主，薄如紙張，比鋼要堅硬10倍且輕巧，還可以回收再利用，未來應用非常廣泛下列說法錯誤的是（）與同體積的鋼相比，石墨紙的質量較小與鋼相比，石墨紙的硬度較大石墨紙是一種環(huán)保材料石墨紙是絕緣體，不易導電,2011年第4題悉尼科技大學的研究小組研發(fā)了一種獨特的復合材料石墨紙，如圖所示其成分以石墨為主，薄如紙張，比鋼要堅硬10倍且輕巧，還可以回收再利用，未來應用非常廣泛下列說法錯誤的是（）A與同體積的鋼相比，石墨紙的質量較小B與鋼相比，石墨紙的硬度較大C石墨紙是一種環(huán)保材料D石墨紙是絕緣體，不易導電,點評石墨烯紙是近期科技研究的重大成果，這種以石墨為主的新型材料，其強度達到極高水平，抗拉、抗彎，且重量輕、可回收，把它用在飛機、汽車制造中不僅能大大提升產品性能，而且減少了碳排放，其獨特的熱學和電學性能使得它在電子和家電產品中也大有用武之地，這種材料的誕生將可能引起制造業(yè)的一場革命。相關兩位研究人員由此獲得了2010年諾貝爾物理學獎。把這種科研成果的信息導入到中考題中，無疑對教學具有積極意義。通過什么途徑使中考物理試題承載這些信息這是試題設計者所面臨的問題。物理課程標準（實驗稿）在“物質的屬性”二級主題中，要求學生“能描述物質的一些屬性”、“了解物質的屬性對科技進步的影響?！庇纱耍囶}設計者選擇了以“屬性”為切入點，把石墨烯紙的密度、硬度和導電性等作為選擇題的選項。由此建立科技成果和課程內容之間的關系，這是一種很有智慧的設計。,促進科學方法教育,研究問題要有科學的思維方法，解決問題要有正確的工作方法。從一定意義上說，方法就是能力，掌握什么方法，就具備什么能力。物理課程標準就把“過程與方法”作為課程的目標之一，使其和“知識與技能”、“情感、態(tài)度與價值觀”并列，這進一步體現(xiàn)了人們的物理教育理念有了新的發(fā)展。,近似估算法物理估算一般是指依據(jù)一定的物理概念和規(guī)律，運用物理方法和近似計算方法，對所求量的數(shù)量級或近似值進行大致的推算。靈活地運用物理知識對具體問題進行估算是綜合素質的重要體現(xiàn)。,促進科學方法教育,,,設計有趣的（意料之外）的研究問題,人類通向深海的道路十分崎嶇和艱難，其原因之一，是深海的海水壓力大得令人難以置信，人要潛入深海，是一個高科技難題。2011年，我國自主研制的蛟龍?zhí)栞d人潛水器潛入了5KM級的深海中，敲開了這一神秘“龍宮”的大門。深海5KM意味著什么有人說，設想你在5KM深的蛟龍?zhí)枬撍髦邪岩恢荒_伸到外面的水里，海水對你腳背的壓力相當于1000個人疊起來踩在你的腳上海水壓力果真有這么大嗎,,,,轉換法有些物理現(xiàn)象我們不易覺察,這時運用轉換法,便會顯得很明了、易懂。如我們用電流的熱效應、化學效應、磁效應來顯示電流的存在我們用放入其中的小磁體針受到力來驗證磁場的存在用磁體能吸引大頭針的多少來比較磁體磁性的強弱等都是利用轉換法的思維方法。,促進科學方法教育,促進科學方法教育,（2007年31題）小剛同學由“金屬導體的電阻一般隨導體溫度的升高而增大”聯(lián)想到鉛筆芯也是導體，鉛筆芯的電阻與它的溫度之間是否也存在這種關系呢于是，小剛和幾位同學一起進行了“探究鉛筆芯的溫度變化對其電阻有何影響”的實驗（1）實驗思路保持鉛筆芯兩端的電壓不變，給鉛筆芯加熱，測出不同__________時通過鉛筆芯的電流，根據(jù)電流的變化情況，得出鉛筆芯電阻大小與其溫度變化的關系其依據(jù)是電壓一定時，電阻越小，電流_____（2）小剛設計了如圖所示的電路（3）主要實驗過程①先將H型鉛筆芯接入電路，閉合開關，測量并記錄通過它的電流；②用酒精燈給鉛筆芯加熱，使鉛筆芯的溫度逐漸___________，每隔10S測量并記錄通過它的電流；③再分別將HB型、2B型鉛筆芯接入電路，重復以上實驗過程（4）下表是小剛他們記錄的實驗數(shù)據(jù)分析表中數(shù)據(jù)可以初步得出鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而________（5）你認為小剛他們的實驗存在什么不足，寫出其中一條__________________,,在實驗設計思路中，著重考查學生思維轉換的過程，即給鉛筆芯加熱，實為使鉛筆芯的溫度變化根據(jù)電流的變化情況，反映出鉛筆芯電阻大小的變化。,極限法所謂“極限思維”,就是根據(jù)變化發(fā)展的事物,在特定的條件下,具有一定的發(fā)展速度而產生的一種思維模式。即借助對事物發(fā)展的極限這一特定情形加以考察分析,從而實現(xiàn)認識事物發(fā)展的一般規(guī)律。初中物理中的光速、絕對零度、絕對真空、超導等都是極限問題。聲音不能在真空中傳播便是用極限思維方法推理而得。在解決實際問題的方法中,如巧妙運用連續(xù)變化至極限的極限值,可能會將復雜的問題簡單化。,促進科學方法教育,,,物理學中的科學研究方法教材的各個章節(jié)都有意識、有步驟地滲透了物理學的科學研究方法，使大家在學習物理知識的同時受到科學方法的熏陶和訓練．掌握基本的科學方法，形成比較有效的物理思想，是能力形成的標志．近幾年中考?？嫉降膸追N科學研究方法列表如下,,,,祝各位同仁,工作輕松生活愉快,

簡介：腫瘤放射治療學物理學基礎,南華大學附屬南華醫(yī)院腫瘤科孫建湘,概念,研究,防護,研究,,放射治療物理學基礎,,放射治療是怎樣實施的呢,放射源,放療設備,體位固定,定位（X線模擬定位機、CT模擬定位機）,TPS設計GTV、CTV、PTV勾劃射野設置劑量分布優(yōu)化計劃,模具制作,投照驗證射野驗證、劑量驗證實際照射,,,,,,,,放射治療物理學基礎,,放射源的種類,放射性同位素產生的Α、Β、Γ線,X線治療機和各類加速器產生的不同能量的X線,各類加速器產生的電子束、質子束、中子束、負Π介子束，以及其他的重粒子束等,放射治療物理學基礎,,,幾種常見的放射源,放射治療物理學基礎,放射治療設備及照射方式,體外照射,X線治療機,60CO遠距離治療機,醫(yī)用加速器,,,,,放射治療物理學基礎,深部治療X射線機一般指400KV以下X線治療腫瘤的裝置1原理高速運動的電子作用于鎢等重金屬靶，發(fā)生特征輻射、韌質輻射，產生X射線。2用途主要用于體表腫瘤和淺表淋巴結轉移的治療或預防性照射。3缺點深度劑量低，皮膚劑量高；骨吸收劑量高；易于散射，劑量分布差。,,放射治療物理學基礎,鈷－60治療機,,,,結構①放射源②源客器及防護機頭③遮線照裝置④準直器⑤支持系統(tǒng)及其附屬電子設備,鈷－60Γ線的特點,與深部X線機（200～400KV）相比的優(yōu)點①穿透力強②保護皮膚③骨和軟組織有同等的吸收劑量④旁向散射?、萁洕煽?鈷－60半影問題,幾何半影穿射半影散射半影,放射治療物理學基礎,,加速器,X線和電子束的產生,電源,脈沖調制器,電子槍,磁控管,加速管,偏轉磁鐵,電子束,打靶,高能X線,,,,,,,,,,放射治療物理學基礎,,加速器,分類,電子感應加速器,電子直線加速器,電子回旋加速器,放射治療物理學基礎,電子直線加速器的特點,能量高，可調控，劑量率高,穿透力強,皮膚劑量低6MVX最大劑量點在皮下15CM,骨和軟組織吸收基本相等,旁向散射小,價格昂貴,維護難，對水、電、濕度要求高,射野可以較大，可達4040CM,,放射治療物理學基礎,三種常見體外照射設備的特點比較X線機60CO遠距離治療機直線加速器能量低高，單能高，可調穿透力弱較強強皮膚劑量高低低骨吸收劑量高和軟組織相同和軟組織基本相同旁向散射大較小小經濟、維修價格低價格較低價格昂貴維護方便維護方便維護不方便照射野小中等可較大防護容易定期換源防護難較難,,放射治療物理學基礎,放射治療設備及照射方式,體內照射,鐳療（已不用）,現(xiàn)代近距離后裝治療機（192LR）,中子近距離放射治療機,,,,,放射治療物理學基礎,放射治療設備及照射方式,,內用同位素治療,放射治療物理學基礎,放射治療設備,輔助設備及新技術,模擬定位機,立體定向放射治療系統(tǒng),治療計劃系統(tǒng)（TPS）,劑量測量系統(tǒng),,,,,,,,放射治療物理學基礎,體內外照射技術,體外照射,等源皮距照射,等中心照射,旋轉照射,,,,,SSD、SAD照射技術示意,,,ASSD照射技術BSAD照射技術,放射治療物理學基礎,體內外照射技術,體內照射,腔內照射,組織間照射,術中置管、術后照射,,膜照射,,,,,,,,放射治療物理學基礎,近距離治療,概念,將放射源密封直接放入被治療的組織內或人體天然腔內進行照射,優(yōu)點,可獲得準確照射,工作人員隔室操作，比較安全,放射源微型化,高活度放射源形成高劑量率治療,微機控制,,放射治療物理學基礎,近距離后裝治療機組成①放射源②施源器③源室及放射源驅動元④治療計劃系統(tǒng),,放射治療物理學基礎,體內照射與體外照射的區(qū)別,,,,放射治療物理學基礎,放射治療模擬定位機,,,,X線模擬定位機CT模擬定位機,放射治療物理學基礎,,重粒子治療,低LET射線深部X線、鈷－60Γ線、加速器的X線、電子及其特點是在組織中治著次級粒子經跡上的線性能量傳遞（簡稱LET）較小，一般稱之為低LET射線。對乏氧細胞和GO期細胞作用小。高LET射線指快中子、質子、Π負介子以及氦、碳、氮、氧、氖等重粒子。,,高LET射線的特點1有BRAGYPEAK2RBE大，OER小3．時相差異小4直接作用為主，致死性損傷,臨床應用快中子、質子,

簡介：,放射性粒子植入治療腫瘤,物理學基礎,楊瑞杰博士,副研究員,RUIJYANGYAHOOCOM,北京大學第三醫(yī)院,,粒子植入中的物理學工作,,項目與技術流程的建立計劃系統(tǒng)驗收和試運行劑量計算和計劃設計技術設備質量保證,,內,容,放射性粒子永久性植入的特點一般臨床特點臨床物理、劑量學特點幾個臨床物理學問題,,劑量學中的幾個基本概念粒子活度選擇治療計劃概述劑量處方、報告和評價布源方式,,外照射放療分次照射（～??次）治療時間長（～6周）場地、設備要求高價格昂貴電子機械故障導致停機,粒子植入一次性植入12天的住院或門診治療場地、設備要求相對較低相對便宜沒有停機問題,一般臨床特點,,中短半衰期核素,低能、高線性能量傳遞（LET）,劑量分布特性,劑量率特性,超低劑量率,指數(shù)衰減的劑量率,物理、劑量學特點,同位素,（天）,半衰期常用活度,（MCI）,90能量,（天）,CS131I125PD103,97594170,111703081117,3319758,粒子植入常用的放射性核素,,中短半衰期,低能、高線性能量傳遞（LET）,劑量分布特性,劑量率特性,超低劑量率,指數(shù)衰減的劑量率,物理、劑量學特點,同位素CS131I125PD103,光子平均能量（KEV）304285208,半價層（MM鉛）稍高于I12500252CM組織0008,粒子植入常用的放射性核素,北醫(yī)三院,北京????,DOSERATEEFFECT,,,,,,,,低OER、高RBE,粒子植入的生物學特點,RADIATIONSENSITIVITYRECOVERY,REDISTRIBUTIONREPOPULATIONREOXYGENATION,IRRADIATEDVOLUME,,中短半衰期,低能、高線性能量傳遞（LET）,劑量分布特性,劑量率特性,超低劑量率,指數(shù)衰減的劑量率,物理、劑量學特點,,,粒子植入典型的劑量分布,I125,外照射,,粒子植入的劑量分布特性,外照射放療靶區(qū)內劑量均勻正常組織接受中低劑量照射（SRS/SRT，IMRT）對患者和器官運動敏感受分次擺位誤差影響大,粒子植入靶區(qū)內劑量相對不均勻靶區(qū)外劑量迅速跌落對患者和器官運動不敏感對單個粒子植入誤差相對不敏感,,劑量均勻性臨床和實踐意義靶區(qū)內劑量不均勻性,,導致局控失敗或壞死（SIMONETAL1993）對腫瘤控制意義尚不清楚,靶區(qū)和正常組織移行區(qū)劑量不均勻性有利于正常組織的保護,,對腫瘤控制的意義有待研究,劑量體積處方和約束粒子活度、布源方式,,中短半衰期,低能、高線性能量傳遞（LET）,劑量分布特性,劑量率特性,超低劑量率,指數(shù)衰減的劑量率,物理、劑量學特點,,,高劑量率12GY/H中劑量率412GY/H低劑量率24GY/H,,125I,007GY/H,,103PD,020GY/H,超低劑量率,,幾個臨床物理學問題低OER、高RBE劑量學中的幾個基本概念粒子和活度選擇治療計劃概述,,劑量處方、報告和評價,布源方式,,低OER、高RBE,劑量學中的幾個基本概念,放射性核素和放射性粒子能量、活度和強度,劑量率、劑量和累積劑量生物等效劑量,,粒子植入常用的放射性粒子,,低OER、高RBE,劑量學中的幾個基本概念,放射性核素和放射性粒子能量、活度和強度,劑量率、劑量和累積劑量生物等效劑量,,顯活度AAPP,單位MCI,與給定包裹源具有相同KERMA非濾過點源活度,空氣比釋動能強度SK單位U,1U1CGYCM2H1,空氣比釋動能和顯活度間的關系,0876X145127U/MCI125I,,129U/MCI103PD,0638U/MCI131CS,SK/AAPP???XW/E,粒子活度和強度,,幾個臨床物理學問題低OER、高RBE劑量學中的幾個基本概念粒子活度選擇治療計劃概述,,劑量處方、報告和評價,布源方式,,粒子活度選擇低OER、高RBE,,半衰期射線能量靶區(qū)和危及器官幾何關系粒子間距和劑量均勻性粒子數(shù)目和時間、經濟成本,,粒子活度的劑量學效應相同處方劑量，粒子活度增加,,粒子數(shù)、植入針數(shù)下降手動計劃設計難度增加均勻性、危及器官保護計劃優(yōu)化活度選擇范圍可以擴大些,,低OER、高RBE,粒子活度選擇－示例,前列腺癌04MCI（0307MCI）胰腺癌05MCI,頭頸部腫瘤0709MCI直腸、婦科復發(fā)腫瘤肺癌,,幾個臨床物理學問題低OER、高RBE劑量學中的幾個基本概念粒子和活度選擇治療計劃概述,,布源方式劑量處方、報告和評價,,治療計劃目的和意義低OER、高RBE,,指導訂購粒子指導術中植入劑量學評價技術項目評價和改進臨床劑量體積效應評價與分析,,治療計劃低OER、高RBE,,計劃方式,,手工計算和經驗公式NOMOGRAPH計算機化的計劃設計,,模擬計劃和實際計劃技術項目流程（術前、術中和術后）,,術前計劃和術中計劃,,低OER、高RBE術前計劃指導訂購粒子和術中植入術中計劃指導術中植入和劑量學評價必須做術前計劃,,不做術中計劃,,可以不做術前計劃,,做術中計劃,,術后計劃低OER、高RBE,,劑量學評價和項目改進,,術前、術中劑量體積處方和約束術后劑量學驗證,,必要性和時機選擇,,前列腺癌非前列腺癌,,幾個臨床物理學問題低OER、高RBE劑量學中的幾個基本概念粒子和活度選擇治療計劃概述,,布源方式劑量處方、報告和評價,,布源方式低OER、高RBE目的和評價方式,,理想的劑量分布橫斷面劑量分布圖劑量體積直方圖,限制條件,,靶區(qū)和危及器官幾何位置關系處方劑量和耐受劑量影像引導和穿刺、植入技術的限制,,布源方式低OER、高RBE現(xiàn)實選擇,,均勻布源計劃優(yōu)化,ABS推薦的前列腺的布源方式,,改進的均勻植入改進的周圍植入計劃優(yōu)化逆向計劃,,低OER、高RBE,幾個臨床物理學問題,劑量學中的幾個基本概念粒子和活度選擇治療計劃概述布源方式,劑量處方、報告和評價,,劑量處方報告和評價的意義低OER、高RBE,,指導計劃設計和術中植入技術項目評價和改進技術推廣與規(guī)范化臨床劑量體積效應研究,,近距離治療劑量學目的低OER、高RBE,,給予靶區(qū)盡可能高的最低劑量每個放射源周圍高劑量區(qū)范圍盡可能小，避免過度壞死盡量控制劑量不均勻性避免冷點、限制熱點,,低OER、高RBE,近距離治療劑量學原則,靶區(qū)表面產生均勻劑量,限制靶區(qū)內超高劑量區(qū)范圍靶區(qū)外劑量迅速跌落,,劑量處方低OER、高RBE,劑量分布特點及其臨床意義,劑量處方在包含靶體積的等劑量面上,處方劑量通常以計劃達到的靶區(qū)最低劑量表示,粒子植入中通常使用MPD,MINIMUMPERIPHERALDOSE,,低OER、高RBE,MPDMINIMUMPERIPHERALDOSE,D100,MPD,MPDMATCHEDPERIPHERALDOSE，目前很少使用,,低OER、高RBE,劑量處方內容和適用范圍,內容,靶區(qū)和危及器官定義靶區(qū)劑量體積處方,危及器官的劑量體積約束,適用范圍,術前和術中計劃,,劑量處方示例－前列腺癌低OER、高RBE,,PD10390100GYMPDI125100110GYMPDCS13185GYMPD,單純粒子植入,,PD103125GYMPDI125145GYMPD,CS131115GYMPD,,低OER、高RBE,劑量報告與評價,靶區(qū)和危及器官定義,靶區(qū)和危及器官劑量體積分布影像引導和植入方式（流程）粒子的描述,核素種類、粒子類型活度,,低OER、高RBE,靶區(qū)和危及器官劑量體積分布,橫斷面劑量分布圖劑量體積直方圖,術中、術后計劃,前列腺癌,非前列腺癌,,低OER、高RBE,植入方式,植入流程計劃方式布源方式,,低OER、高RBE,劑量學報告與評價?示例,前列腺癌推薦的術后劑量學評價參數(shù),前列腺劑量V100,V150,V200,D90,尿道劑量UV125,UV150,UD50,UD30,UD5直腸劑量RV100,PROQURAUNIVERSITYOFWASHINGTON,SEATTLE,COMMUNITYBASED,,,直腸劑量效應關系,,放射性直腸炎9,植入時R100小于100CC時2術后驗證R100小于130CC5年2級直腸炎5,大于130CC，18術中R10005CC,直腸漏小于３，建議可以進一步限制R50水腫影響,術后驗證時直腸表面劑量大于植入時50直腸晚期并發(fā)癥和MPD、粒子活度和總活度沒有關系,,HERSTEIN2005,SNYDER2001MAYADEV2007,TAUSSKYD2006WALLNER1995,,小,結,劑量處方系統(tǒng)清晰明確報告和評價系統(tǒng)科學意義,,小,結,臨床、物理、劑量學特點基本概念、基本知識基本理論與實踐結合臨床物理學問題劑量處方、報告和評價劑量學概念、治療計劃,,051015,TAKEHOMEMESSAGE距離（CM）劑量（GY）,8020101U08MCI125I6711,,,,,

簡介：射頻消融物理學原理,貴州省人民醫(yī)院楊龍,一、射頻,射頻是一種電磁波、高頻電流,,,,,電磁波,電磁波是電磁場的一種運動形態(tài)。電磁波為橫波，電磁波的磁場、電場及其行進方向三者互相垂直。,電磁波傳遞,低頻率電磁波需借有形導電體才能傳遞。磁電之間的相互變換緩慢，能量幾乎全部返回原電路，沒有能量輻射。高頻率電磁波，磁電互變快，電能、磁能隨著電場與磁場的周期變化以電磁波的形式向空間傳播（電磁輻射），也可以通過特殊裝置束縛在有形的導電體內傳遞。,二、射頻電流對組織的效應,熱效應（電磁熱）溫度達到50℃以上組織發(fā)生不可逆性壞死。＜1MHZ電阻熱（RESISTIVEHEATING）＞1MHZ電介熱DIELECTRICHEATING,,,電介熱,,發(fā)放電極,接收電極,,機體組織,,﹢,﹢,﹢,﹢,－,－,－,－,,,,,三、臨床選擇500KHZ，WHY,臨床射頻頻率范圍3003000KHZ，最常用為500KHZ。,高頻電流的特點一對神經肌肉無興奮作用,電流對機體的刺激興奮作用隨著頻率升高而減弱；＞100KHZ交流電每個周期時間小于001MS，刺激時間達不到興奮神經和肌肉的閾值（003～1MS）；100～150KHZ對機體有極微弱的刺激性；＞500KHZ完全無神經興奮作用。,,,,高頻電流的特點二產熱明顯,焦耳定律Q＝I2RT人體R由阻抗、感抗、容抗組成。容抗是人體電阻的最大構成部分，大小與通過人體的電流頻率呈負相關。與產熱關系最大的是I，I受R影響巨大。當電流頻率上升時，容抗急劇下降，通過組織的電流急劇增加，產熱增加。,高頻電流的特點三無電解作用,電解電流通過電解質溶液或熔融態(tài)物質時，在陰極和陽極上引起氧化還原反應的過程。電解發(fā)生依賴于定向電流。高頻電流電場方向迅速變換，電場中的電解質離子不能定向運動，只能在其原位振動；電介質（細胞膜）中的偶極子也按高頻電場的方向變動，不斷取向轉動，只形成位移電流，而無傳導電流，所以高頻電流無電解作用。,500KHZ優(yōu)點,僅引起與電極接觸組織產熱，通過熱傳導方式損傷周圍組織，對組織的損傷小，損傷與作用時間和功率密切相關，易于控制，并發(fā)癥風險低；配套設備制作成本低。,500KHZ不足,電阻熱，滲透力差，僅引起接觸電極的薄層組織產熱，導致局部高溫，表面組織損傷明顯、脫水干燥、阻抗增加，易致血栓形成，用時長，作用深度不足。,何不選擇高頻率,目前射頻方式能滿足多數(shù)臨床所需；頻率增加對組織的損傷大，并發(fā)癥風險高；配套設備制作難度增加、成本高。,四、與組織損傷程度相關的參數(shù),消融電極與組織的接觸組織的構成功率距離消融電極頭端長度鹽水灌注頻率,功率和距離,焦耳定律QI2RTI與施加的功率成正比，與組織距消融電極距離的平方成反比，故組織中產熱與距離的4次方成反比。Q∽W/R,鹽水灌注VS非鹽水灌注,在體犬股頭肌電極溫控鹽水灌注P壞死深度MM61±0599±11＜001最大壞死直徑MM113±09143±15＜001NAKAGAWAHCIRCULATION199591226473,電極長度非鹽水灌注,在體犬股頭肌損傷范圍和深度8MM電極優(yōu)于4MMP＜001OTOMOKJCARDIOVASCELECTROPHYSIOL199894754,電極長度鹽水灌注,在體犬股頭肌電極長度MM25功率W2636壞死深度MM8054P＜001最大壞死直徑MM12484P＜001電極與組織接觸面積越小，電流密度越高，產生的溫度越高。NAKAGAWAHCIRCULATION19989845865,頻率,在一定頻率范圍內＜1MHZ，頻率增加致組織電阻熱產生增多。當頻率明顯增加＞1MHZ，產熱方式漸以電介熱為主，隨頻率加快而產熱增多。,五、應用高頻率電流消融的一篇文獻,PBRU,ETALEUROPACE2002469–75頻率27MHZ電極規(guī)格7F、單極、5MM、非溫控動物羊部位左室心尖部,結果,,,,NOTRANSMURALLESION,標本大體觀,凝固性出血壞死；消融部位內膜、消融電極表面無血栓；無心肌穿孔。遺憾未與500KHZ射頻對比。,謝謝,

簡介：物理學的歷史與發(fā)展,孫裕斌,本PPT內容均為上海交通大學馬紅孺教授所有,,物理學是自然科學中最基本的學科。物理學研究組成世界的物質基元和他們之間的相互作用。同時利用這些基元和相互作用解釋從基本粒子，原子，分子，凝聚態(tài)直到整個宇宙尺度上發(fā)生的各種現(xiàn)象?；瘜W，天文學，地質，氣象等學科從廣義的角度來講，都是物理學的一個部分。盡管這些學科有自己的特殊的研究對象和研究內容，但其基礎都是物理學的基本規(guī)律，研究的工具也很大程度上來源于物理學。,,經典力學,,經典物理學的大廈在19世紀已經基本建成。由牛頓，伽利略等建立的經典力學經過拉格朗日，哈密頓等的完善，已經成為物理學的中心理論，而且影響著物理學其它領域的思維方式。,,,GALILEOGALILEI,SIRISAACNEWTON,,JOSEPHLEWISLAGRANGE,,WILLIAMROWANHAMILTON,熱力學,,經過卡諾，焦耳，開爾文，克勞修斯，吉布斯等人的努力熱力學理論已經非常牢固的建立起來。,SADICARNOT,,JAMESPRESCOTTJOULE,,BARONKELVIN,JOSIAHWILLARDGIBBS,電磁學,,在法拉第等前人研究的基礎上，麥克斯韋已經成功建立了描述電磁現(xiàn)象和光學的基本理論，麥克斯韋方程組。FARADAY,MICHAELFARADAY,,JAMESCLERKMAXWELL,,基于這些牢固建立的理論，似乎表明物理學的基礎問題已經全部得到了解決，19世紀末的一些物理學家甚至認為物理學留下的問題僅僅就是把一些物理量的計算和觀測做的更精確一些而已。,,實際上，這些看法其實完全不符合事實，在19世紀即將結束的時候，一系列新的發(fā)現(xiàn)震撼了物理學，也影響了社會的注意力。這其中最著名的當是三大發(fā)現(xiàn),,1895年,倫琴發(fā)現(xiàn)X射線倫琴,WCRONTGEN,18451923,德國物理學家,1901年獲首屆諾貝爾物理學獎1896年,貝克勒爾發(fā)現(xiàn)放射性貝克勒爾,HABECQUEREL,18521908,法國物理學家,1903同居里夫婦一起獲諾貝爾獎1897,湯姆生發(fā)現(xiàn)電子JJTHOMSON,18561940,英國物理學家,1906獲諾貝爾物理學獎盧瑟福ERNESTRUTHERFORD18711937發(fā)現(xiàn)了Α散射和Β散射。,19世紀末的三大發(fā)現(xiàn),,WCRONTGEN,,,,,HABECQUEREL,,JJTHOMSON,在這個時期，同樣還存在一些經典物理完全無法解釋的現(xiàn)象，特別突出的是黑體輻射的譜分布。按照麥斯韋的電磁理論和能量均分定理，黑體輻射的強度將隨頻率增加而增加，而實驗事實與此預言完全不符，從邏輯上，隨頻率增加的輻射強度將導致發(fā)散的總輻射能量密度，這也是不能接受的。,,,普朗克,瑞利‐金斯,維恩,另一個理論問題涉及到相對性原理。經典力學的規(guī)律在所有的慣性參照系都成立，不同參照系通過伽利略變換相聯(lián)系。但麥克斯韋方程并不滿足伽利略變換，也就是說，如果伽利略變換和相對性原理成立，那么麥克斯韋方程就不可能正確，所以，物理學家面臨在伽利略變換，相對性原理和麥克斯韋方程之間的選擇。如果放棄相對性原理，那么就存在一個特殊的參照系，麥克斯韋方程只在這個參照系成立。邁克爾遜‐莫雷已經做了測量地球相對于麥克斯韋方程成立的那個參照系的巧妙實驗，結果表明地球就是那個參照系這在邏輯上同樣是不能接受的，因為在19世紀末20世紀初，物理學家已經清楚的知道地球只不過是太陽系的一顆普通行星而已。她不應該具有這個特殊的地位。,,這些困難的解決過程中發(fā)現(xiàn)了量子力學和相對論。量子力學和相對論成為了20世紀物理學的兩大支柱，并帶動了20世紀前30年物理學研究的空前的進步，也帶來了其后大半個世紀的高技術的飛速發(fā)展和人的生活方式，社會，文化的巨大進步和改變。,,二十世紀的物理學,,1900年,普朗克提出黑體輻射公式,量子論誕生普朗克,MPLANCK,1858‐1947,德國物理學家,1919年獲1918年諾貝爾物理學獎）,MPLANCK,,1902年,勒納德得到光電效應的基本規(guī)律,發(fā)現(xiàn)電子的最大速度與光強無關勒納德,PLENARD,1862‐1947,德國物理學家,1902年,吉布斯創(chuàng)立統(tǒng)計系綜理論JWGIBBS,美國物理學家P,1905年,愛因斯坦發(fā)表了三篇重要論文1,關于布朗運動的論文2,關于光電效應的論文,提出光量子概念3,關于運動媒質的電動力學,提出狹義相對論愛因斯坦,AEINSTEIN,1879‐1955,德國物理學家,1922年因光電效應理論獲諾貝爾物理獎1915年,愛因斯坦建立了廣義相對論,,,,1909年，盧瑟福，蓋革和馬斯頓測量了ALPHA粒子在金箔上的散射，這一實驗最終導致了盧瑟福在1911年提出了原子的有核行星模型。這個模型認為原子是由非常小的原子核和繞核運動的電子構成，原子核的尺度在10-‐15M的數(shù)量級，但幾乎貢獻了原子的所有質量。這個模型一提出來就遇到了嚴重的困難，根據(jù)電磁理論，加速運動的電子將輻射能量，并將在10-‐9S的時間內下落到原子核上面，從而原子完全不可能穩(wěn)定存在，這與實際情況完全相反。,,ALPHA粒子散射實驗,1913年玻爾利用量子概念，對盧瑟福的原子模型給出了兩個限制，建立了一個氫原子的理論，解決了原子的穩(wěn)定性問題。而且成功地解釋了氫原子的幾個光譜線系。,NBOHR,1924年，德布羅意LOUISDEBROGLIE1892–1987提出了波粒二像性的概念1925年，泡利提出了不相容原理，薛定諤為物質波建立了波動方程并求解了氫原子問題，自動給出了玻爾的原子理論，與此同時，波恩，海森堡，約旦等人建立了矩陣力學其后，海森堡WERNERHEISENBERG1901–76在1927年建立了不確定關系。,,1928年，狄拉克PAULAMDIRAC1902–84把波動方程推廣到相對論情形，建立了以他的名字命名的相對論波動方程。通過方程的求解，狄拉克預言了正電子，而這一預言隨后于1932年由安德森發(fā)現(xiàn)正電子而證實。至此，20世紀物理學的基礎已經建立起來，隨后的發(fā)展是一大批所謂基本粒子的發(fā)現(xiàn)和相關理論的建立。,,費米在1933‐1934年建立了BETA衰變的理論和弱相互作用理論，1935年，湯川秀樹建立了強相互作用的理論。,EFERMI,,湯川秀樹教授,,在1970年代，由弱電統(tǒng)一理論和量子色動力學的組合而成的標準模型的理論逐步建立了起來。這一理論的各個部分均具有相似的數(shù)學結構，滿足不同的規(guī)范對稱群，而且可以包含在一個同樣結構的更大的群下面，所以，以這樣的更大的對稱群為基礎的理論稱為大統(tǒng)一理論GRANDUNIFICATIONTHEORY，簡稱為GUT,,,我們宇宙的演化,從另一個角度看物理,,,物理學中的五大理論牛頓力學經典力學熱力學電磁學相對論量子力學無一會被完全推翻無一百分百正確沒有一個理論是唯一的。,,

簡介：食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,食品科學與工程專業(yè)新生研討課,江蘇大學靜湖畔,研討主題舌尖上的家鄉(xiāng),舌尖上的崇明,主講人姜松,上海市,江蘇省,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,崇明縣，現(xiàn)隸屬上海市，位于長江入?？?，全縣地勢平坦，由崇明、長興、橫沙三島組成，其中崇明島是世界上最大的河口沖積島，也是大中華區(qū)第三大島。崇明有1300多年的歷史，文化、歷史底蘊深厚。崇明縣也是中國上海市所轄唯一的一個縣?！俺纭比「吡x，“明”取清明義，“崇明”意為高出水面而又平坦寬闊的明凈平地。陸域總面積1267平方公里，三島戶籍人口總量為688萬人。,舌尖上的崇明,江蘇啟東,江蘇太倉,上海市區(qū),上海長江大橋,崇啟大橋,江蘇海門,上海長江隧橋,崇啟大橋,上海浦東,全島面積1225平方公里，東西長80公里，南北寬13至18公里。,概況,中國面積最大的河口沖積島,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,舌尖上的崇明,,銀魚,鳳尾魚,白山羊,石刁柏,蘆筍,金瓜,老白酒,米酒,金絲瓜,洋扁豆,螃蟹,利馬豆,甜包瓜,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,舌尖上的崇明,1原料選擇生瓜有青皮、白瓜兩種。早瓜大暑前后，晚瓜大暑到立秋期收成。選擇每條1～2千克，瓜皮要老，瓜肉要厚，顏色不黃，要求不斷，不彎，無裂縫、蟲咬、爛斑、硬斑。,制作方法,2清洗刺洞每100千克20濃度鹽水加8生石灰，攪勻成石灰鹽水。將生瓜逐條清洗約5分鐘，洗掉瓜芒、泥質，使瓜皮老結不易發(fā)酥。用清水逐條漂洗兩次，除凈石灰水，然后用自行車鋼線做成的尖頭桿針，在瓜的兩頭和瓜體四周均勻刺洞，以排除瓜中水分。,鮮生瓜100千克曲種8克食鹽16千克干石灰200克面粉60千克,原料配方,甜包瓜的加工方法（制作方法）,原料選擇→清洗刺洞→腌制→醬制→→,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,舌尖上的崇明,,3入缸腌制要定缸定量用鹽，每只缸放125千克鮮生皮，加鹽9，分層上鹽，24小時后翻缸。初腌原鹵燒沸澄清留用。初腌后出曬，并重回原缸加鹽7，到第二天翻缸一次，再腌一晝夜取出晾曬。,4醬制以淹沒瓜身為度。醬料的做法是將面粉加水40，蒸煮出料，攤晾至35℃左右，加入曲種拌和，置于25～28℃的室內發(fā)酵，48小時即可取出曬干。醬制入缸后，醬缸要排在陽光充足、空氣清潔的地方日曬夜露，3天后開始撬缸，以保持缸內瓜坯上下曬透。,產品特點醬香、脆嫩、甜鮮、色黃透明。,又稱生瓜、越瓜、稍瓜、白瓜、菜瓜,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,舌尖上的崇明,,原料,工具,印糕,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,,制作方法,印糕,舌尖上的崇明,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,舌尖上的崇明,,螃蜞,鰻魚,蟶子,,尖梭魚,銀魚、鳳尾魚、刀魚、河豚魚、甜蘆粟、包瓜、鰻魚（苗）、對蝦、白山羊、螃蟹（苗）、老白酒、黃金瓜、蘆筍、香芋頭、大白菜等,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,第三大島崇明歡迎你,,食品與生物工程學院食品科學與工程系,2024/3/10,,,第三大島崇明歡迎你,