Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА»


НазваниеМетодические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА»
страница6/6
Дата публикации20.04.2013
Размер0.87 Mb.
ТипМетодические рекомендации
userdocs.ru > Математика > Методические рекомендации
1   2   3   4   5   6
Тема: «Изучение работы газового лазера»
^ 1.Вопросы для проверки исходного (базового) уровня знаний:
1.Энергетические уровни.

2. Квантовые переходы.

3.Спектры излучения и поглощения.

4. Тепловое излучение.
^ 2.Целевые задачи:


Студент должен знать:
-Понятие спонтанного излучения
-Понятие вынужденного излучения
-Понятие равновесной и инверсной населенности (заселенности) энергетических уровней
-Устройство твердотельного лазера
-Устройство газового лазера
-Свойства лазерного излучения
-Применение лазерного излучения в медицине и фармации
-Основные элементы лазера


Литература

1.Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. Медицинская и биологическая физика.М., «Дрофа», 2008, § 24.8.
2.Ремизов А.Н., Потапенко А.Я.Курс физики. М., «Дрофа»,2004, §29.1.
3.Физики и биофизика.(под ред. Антонова В.Ф.). М., «ГЭОТАР-Медиа», 2008, § 9.2.

4.Боциев И.Ф., Катаев Т.С., Газданова Р.Ю., Кумалагова З.Х., Мацкова О.А. Руководство к практическим и лабораторным занятиям по физике с математикой. Владикавказ, 2008, с. 211-220.
5.Боциева Н.И., Боциев И.Ф. Методическая разработка для студентов лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов к лабораторной работе «Изучение работы газового лазера», 11 с.


Студент должен уметь:
-Объяснять процессы возникновения спонтанного и вынужденного излучений
-Пользуясь схемой энергетических уровней объяснять принцип работы рубинового и гелий-неонового лазеров




^ 3. Задания для самостоятельной работы по изучаемой теме:
1.Из каких основных элементов состоит лазер? Какова их физическая роль?
2. Опишите процесс возникновения вынужденного (индуцированного) излучения. Чем оно отличается от спонтанного излучения?
3. Какой процесс конкурирует с процессом вынужденного излучения?
4. Используя схемы энергетических уровней, опишите принцип работы рубинового и гелий –неонового лазеров.
5. Почему лазеры на кристаллах работают в импульсном режиме?
6. Перечислите и охарактеризуйте основные свойства лазерного излучения.
7.Приведите диаграмму уровней энергии для лазера, работающего по трехуровневой схеме. Назовите наиболее распространенную трехуровневую среду.
8. Допишите недостающие сведения в нижеследующем тексте:

  • Процесс перевода среды в инверсное состояние называется………..усиливающей среды

  • В твердых телах и жидкостях используется главным образом……..накачка – освещение активного элемента специальными лампами.

  • Для возбуждения газовых лазеров применяют………….разряд и химические……….

  • Возбуждение …………лазеров производят постоянным током, пучком электронов, оптической накачкой.


9. Приведите примеры применения лазерного излучения в фармации, медицине, других областях науки и техники.
10. Чем обусловлена малая расходимость лазерного луча?

Тесты для самоконтроля
1. На рисунке изображен процесс:


а) спонтанного излучения;

b) вынужденного излучения.
2. Используя какое оптическое явление можно измерить длину волны лазерного излучения?:

a) преломление света;

b) дифракцию света;

c) отражение света;

d) поляризацию света.
3.Высокая спектральная плотность лазерного излучения создается за счет:

a) фокусировки луча;

b) монохроматичности излучения;

c) высокой энергии излучения;

d) высокой мощности излучения.
4. Какой энергетический переход может совершить атом, находящийся в невозбужденном состоянии?:

a) спонтанный;

b) вынужденный;

c) безызлучательный.
5. Атомы и молекулы могут конечное время находиться в стационарных состояниях, в которых они:

a) излучают энергию с постоянной интенсивностью;

b) излучают энергию в виде фотонов одной частоты;

c) не излучают и не поглощают энергии.
6. Энергия фотона пропорциональна:

a) частоте;

b) длине волны;

c) скорости фотона.

7. Какой спектр дает лазерное излучение?:

a) линейчатый;

b) полосатый;

c) сплошной.
8. Индуцированный энергетический переход атома происходит при совпадении энергии фотона с:

a) энергией невозбужденного атома;

b) энергией возбужденного атома;

c) разностью энергий возбужденного и невозбужденного состояний атома
9. На какой схеме (а или б) показана инверсная заселенность уровней?



10. Какое из указанных ниже свойств не относится к лазерному излучению?:

a) поляризованность;

b) направленность;

c) монохроматичность;

d) высокая спектральная плотность излучения;

e) ионизирующая способность.
11. На рисунке представлена энергетическая диаграмма переходов:



a) в гелий-неоновом лазере;

b) в рубиновом лазере;

c) в полупроводниковом лазере;

d) в жидкостном лазере.
12. На рисунке приведены спектры лазерного и теплового излучения. Лазерному излучению соответствует:


a) график 1;

b) график 2.
13. Возможность фокусировки лазерного луча до очень малых диаметров связана с:

a) монохроматичностью лазерного излучения;

b) поляризованностью;

c) малой расходимостью;

d) высокой спектральной плотностью.
14. С помощью какого оптического устройства можно плавно менять интенсивность поляризованного лазерного луча?:

a) линзы;

b) дифракционной решетки;

c) поляризатора.

Тема: «Дозиметрия»


^ 1.Вопросы для проверки исходного (базового) уровня знаний:
1.Состав атомных ядер.

2.Явление радиоактивности.

3.Виды радиоактивного распада.

4.Основной закон радиоактивного распада.
^ 2. Целевые задачи:


Студент должен знать:
-Определения и формулы поглощенной, экспозиционной и эквивалентной (биологической) доз, мощности дозы; единицы измерения этих величин (системные и внесистемные)
-Взаимосвязь между системными и внесистемными дозиметрическими единицами
-Физические основы взаимодействия -, -, -излучений и нейтронов с веществом
-Физические основы действия ионизирующих излучений на организм
-Способы защиты от ионизирующих излучений
-Классификацию и принцип действия детекторов ионизирующих излучений

Литература
1.Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. Медицинская и биологическая физика.М., «Дрофа», 2008, §§ 27.3-27.4, 28.1, 28.2.
2.Ремизов А.Н., Потапенко А.Я.Курс физики. М., «Дрофа»,2004, §§ 31.7-31.9, 32.1-32.3.
3.Физика и биофизика.(под ред. Антонова В.Ф.). М., «ГЭОТАР-Медиа», 2008, §§ 13.1-13.5, 24.3-24.6.
4.Боциев И.Ф., Катаев Т.С., Газданова Р.Ю., Кумалагова З.Х., Мацкова О.А. Руководство к практическим и лабораторным занятиям по физике с математикой. Владикавказ, 2008, с.256-273.

5. Боциев И.Ф., Боциева Н.И. Методическая разработка для студентов лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов к лабораторной работе «Дозиметрия», 14 с.


Студент должен уметь:
-Объяснять механизм формирования дозы в веществе и живой ткани для различных видов ионизирующих излучений
-Используя соотношения между дозиметрическими величинами вычислять дозу и мощность излучения
-Объяснять основные механизмы взаимодействия ионизирующих излучений с веществом
-Объяснять механизм первичного действия ионизирующих излучений на организм

^ 3. Задания для самостоятельной работы по изучаемой теме:
1. От чего зависит величина поглощенной дозы? Что такое мощность дозы?
2. Опишите физические процессы формирования поглощенной дозы для различных частиц. В результате каких основных процессов происходит формирование поглощенной дозы в живой ткани?
3. Чем обусловлена необходимость введения понятия экспозиционной дозы рентгеновского и -излучения? В каких единицах она измеряется?
4. Запишите формулу, связывающую поглощенную и экспозиционные дозы. От чего зависит переходной коэффициент f ?
5. Как мощность дозы зависит от расстояния до радиоактивного препарата – источника ионизирующего излучения?
6. От чего зависит биологическое действие ионизирующих излучений?
7. Приведите значения коэффициента качества излучения для разных видов ионизирующих излучений.
8. Что называется профессиональной дозой?
9. Почему в дозиметрии нет смысла отказываться от внесистемных единиц измерения?
10.Что называется средним линейным пробегом заряженной ионизирующей частицы?
11. Дайте определение линейной плотности ионизации и линейной тормозной способности вещества.
12. Опишите механизмы взаимодействия с веществом -частиц, -частиц, -квантов и нейтронов.
13.Что такое проникающая и ионизирующая способности ионизирующего излучения? Сравните различные виды ионизирующих излучений по этим характеристикам и объясните различия.
14. Допишите недостающие сведения в нижеследующем тексте:

  • Естественный фон ………излучений (космические лучи, радиоактивность почвы, воды, воздуха и т.д.) создает в среднем…………дозы……..в год.

  • Для данного вида излучения………….действие обычно тем больше, чем……………излучения.

  • Для оценки радиационной опасности при хроническом………….вместо ОБЭ используют…………..

  • Тяжелые заряженные частицы взаимодействуют в основном с………электронами и поэтому………отклоняются от ………своего первоначального движения.

  • В косвенном механизме под действием излучения происходит………….воды. Продукты……реагируют с………..

  • Структуру живого организма можно разделить на три уровня:

  • ……………..

  • ……………..

  • макроскопические части или системы организма.

  • В настоящее время на Земле сохранилось…… долгоживущих изотопа с периодом полураспада от …….. и более.


15. Каков основной механизм потерь энергии заряженной частицы при прохождении через вещество?
16. Опишите прямой и косвенный механизмы повреждения молекул.
17. Почему эффективность облучения внутренних органов внешними источниками - или рентгеновского излучения выше, чем при облучении -частицами или -электронами?
18. Почему хроническое облучение малыми дозами также является опасным?
19. Заполните таблицу:



Доза, Р

Действие на человека




Отсутствие явных повреждений




Возможные изменения состава крови




Изменение состава крови




Повреждения. Возможная потеря трудоспособности




Нетрудоспособность. Возможная смерть



Смертность 50%




Смертельная доза


20.Какую опасность для человека несет выброс различных радиоактивных изотопов в атмосферу? Одинаково ли действие их на организм? Какие основные показатели определяют степень их воздействия на организм?

Тесты для самоконтроля
1. Удельные потери энергии тяжелых заряженных частиц возрастают:

a) с уменьшением энергии частицы;

b) с увеличением энергии частицы;
2. Радиационная длина L – это :

a) cредняя толщина вещества, на которой энергия электрона уменьшается в 2 раза;

b) средняя толщина вещества, на которой энергия электрона уменьшается в е раз;

c) средняя толщина вещества, на которой энергия электрона уменьшается в 10 раз.
3. Телом массой 60 кг в течение 6 часов была поглощена энергия 1 Дж. Мощность поглощенной дозы равна:

a) 7,7∙10-7 Гр/с;

b) 9,3∙10-7 Гр/с;

c) 1,59∙10-6 Гр/с;

d) 1,74∙10-6 Гр/с.
4. Ионизационные потери S представляют собой:

a) потери энергии на половине пути ;

b) потери энергии на всем пути;

c) потери энергии, происходящие вследствие ионизационного торможения частицы.
5. Следовые детекторы позволяют:

a) получать информацию о потоке ионизирующего излучения;

b) регистрировать появление частицы в заданном пространстве;

c) наблюдать траекторию частицы.
6. К интегральным детекторам относится:

a) камера Вильсона;

b) счетчик Гейгера-Мюллера;

c) ионизационная камера непрерывного действия;

d) искровая камера.
7. Из функций клеток к действию ядерных излучений наиболее устойчивы:

a) способность к делению;

b) синтез белков и нуклеиновых кислот;

c) дыхание и фотосинтез.
8. Средний линейный пробег - частицы зависит:

a) от ее энергии;

b) от плотности вещества;

c) от ее энергии и плотности вещества.
9. По способности концентрировать радионуклиды и продукты их деления основные органы можно расположить в следующий ряд:

a) щитовидная железа>скелет>мышцы>печень;

b) печень>скелет>мышцы> щитовидная железа;

c) щитовидная железа>печень>скелет>мышцы;

d) мышцы>печень> щитовидная железа>скелет.
10. Изотоп калия в организме человека содержится:

а) только в костном мозге;

b) только в головном мозге;

c) только в мышцах и селезенке;

d) головном мозге, мышцах, селезенке и костном мозге.
11. Из функций клеток к действию ядерных излучений наиболее чувствительны:

a) способность к делению, синтез белков и нуклеиновых кислот;

b)дыхание;

c) фотосинтез.
12. Кислород усиливает биологическое действие:

a) слабо ионизирующих излучений;

b) сильно ионизирующих излучений.

О Т В Е Т Ы
к тестам для самоконтроля
Основные понятия математического анализа. 1-e, 2-a, 3-b, 4-b, 5-b, 6-ac,7-c,8-b,9-b,10-b,11-b, 12-a,13-b,14-c, ,15-c, 16-a, 17-d,18-b,19-a, 20-c, 21-c.
^ Элементы теории вероятностей. 1-b, 2-a, 3-b, 4-b, 5-a, 6-b, 7-b, 8-b, 9-a, 10-b, 11-a, 12-b, 13-b, 14-b, 15-a 1,6-a, 17-b, 18-a, 19-b, 20-a.
Основы математической статистики. 1-c, 2-a, 3-b, 4-b, 5-b, 6-a, 7-b, 8-a, 9-b, 10-b, 11-b, 12-a, 13-b, 14-c, 15-b, 16-d, 17-b.

Аудиометрия. 1-b,2-b,3-d,4-b,5-a,6-a,7-d,8-d,9-a,10-a,11-c,12-b,13-c,14-b,15-c,16-а,17-b.
^ Физические основы ультразвуковых исследований. 1-c, 2-b, 3-a, 4-a, 5-a, 6-c, 7-c.
Определение вязкости жидкости. 1-a, 2-b, 3-c, 4-b, 5-b, 6-a, 7-a, 8-b, 9-a, 10- b, 11-a, 12-b, 13-a, 14-b, 15-b, 16- b.
Пассивные электрические свойства тканей. 1-b; 2-b; 3-a; 4-a; 5-b; 6-a; 7-с; 8-а; 9-b; 10-b; 11-a; 12-c; 13-a;14-c, 15-b.
^ Физические основы электрографии. 1-b, 2-a, 3-a, 4-a, 5-a, 6-d, 7-c, 8-c, 9-a, 10-c, 11-b, 12-d, 13-b, 14-d, 15-a, 16-a, 17-b.
Изучение физиотерапевтической аппаратуры. 1-c, 2-b, 3-b, 4-b, 5-b, 6-b, 7-a, 8-a, 9-b, 10-b, 11-b, 12-b, 13-bc, 14-b.
Микроскопия. 1-a; 2-a; 3-c; 4-a; 5-b; 6-b; 7-ab; 8-d; 9-b; 10-c; 11-a; 12-a; 13-a; 14-b; 15-a, 16-b.
Рефрактометрия. 1-a; 2-c; 3-a; 4-ab; 5-a; 6-b; 7-a; 8-a; 9-a; 10-b; 11-c; 12-b; 13-c; 14-d; 15-b.
Поляриметрия. 1-b; 2-c; 3-a; 4-c; 5-b; 6-c; 7-c; 8-d; 9-c; 10-c; 11-a; 12-b; 13-c; 14-c; 15-b.
Концентрационная колориметрия. 1-b; 2-a; 3-b; 4-a; 5-c; 6-d; 7-a; 8-d; 9-a; 10-c; 11-c.
Изучение работы газового лазера. 1-b, 2-b, 3-b, 4-b, 5-c, 6-a, 7-a, 8-c, 9-б, 10-e, 11-b, 12-b, 13-c, 14-c.
Дозиметрия. 1-a; 2-b; 3-a; 4-c; 5-c; 6-c; 7-c; 8-c; 9-c; 10-d; 11-a; 12-a.


1   2   3   4   5   6

Похожие:

Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические указания для обучающихся по выполнению внеаудиторной...
Согласно требований фгос нпо и плана учебного процесса обучающийся обязан выполнить по каждой учебной дисциплине определенный объем...
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические рекомендации по внеаудиторной самостоятельной работе...
Методические рекомендации по внеаудиторной самостоятельной работе для всех специальностей
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические указания по организации самостоятельной работы и аудиторных...
Методические указания предназначены для студентов первого курса, обучающихся на специальности 141403. 65 «Атомные станции: проектирование,...
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические рекомендации для обеспечения контролируемой самостоятельной...
Методические рекомендации предназначены для студентов 3 курса факультета славянских и германских языков при организации кср по теме...
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодическая разработка по проведению практического занятия по «Медицине...
«Медицине катастроф» для студентов лечебного. Педиатрического стоматологического факультетов
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические указания для самостоятельной внеаудиторной работы студентов Выпуск 2
Для изучения данного раздела курса программой предусматривается 2 часа лекций и 6 часов лабораторных занятий
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодическая разработка (для студентов III курса лечебного, педиатрического,...
Н. Н. Бурденко Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические рекомендации для обеспечения контролируемой самостоятельной...
Методические рекомендации предназначены для студентов 3 курса факультета славянских и германских языков при организации кср по теме...
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические указания к изучению дисциплины, планы семинарских занятий,...
Нятий, методические рекомендации по подготовке к семинарскому занятию, выполнению самостоятельной работы и зачёту для студентов 1-го...
Методические рекомендации для выполнения самостоятельной внеаудиторной работы студентов 1 курса лечебного и педиатрического факультетов по дисциплине «физикА. математикА» iconМетодические указания для самостоятельной внеаудиторной работы студентов Выпуск 2
Для изучения данного раздела курса предусматривается 2 часа лекций и 4 часа лабораторных занятий
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница