Odziaływania fundamentalne

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Odziaływania fundamentalne"

Marta Górska
7 lat temu
Przeglądów:

2 Odziaływania fundamentalne silne elektromagn. słabe grawitacja

3 Odziaływanie silne krótkozasięgowe (10-15 jadro atomowe), wymiana cięŝkich cząstek (gluony) Yukawa

4 Odziaływania elektromagnetyczne atomy cząsteczki kryształy światło i in fale elektromagnetyczne zasięg nieskończony oddz. elektryczne >> magnetyczne

5 Odziaływania słabe np. rozpad B: wymiana cięŝkich bozonów, zasięg m (< protonu) Grawitacja słabsze razy od e-m

6 NajwaŜniejsza hipoteza nauk przyrodniczych (wg Feynmanna): wszystko składa się z atomów i procesów miedzy nimi mechanika zjawiska związane z ciepłem i temperaturą fizyka statystyczna i termodynamika reakcje chemiczne elektrodynamika: (zjawiska elektr, magn, optyka) mechanika kwantowa elektrodynamika kwantowa chemia kwantowa biochemia biologia molekularna

7 Fizyka z elementami biofizyki Sem I 1. Wstęp Podstawowe oddziaływania występujące w przyrodzie. Definicje podstawowych jednostek fizycznych. 2. Elementy kinematyki i dynamiki. Wektory i skalary Ruch postepowy punktu materialnego. Zasady dynamiki. Ruch obrotowy, moment bezwładności. Siła, praca, energia potencjalna. Prawa zachowania energii, pędu i momentu pędu. Elementy szczególnej teorii względności. 3. Drgania i ruch falowy Ruch harmoniczny prosty, drgania. Prawo Hooke a, SpręŜystość tkanek. Drgania tłumione, zjawisko rezonansu. Rodzaje fal, interferencja i spójność, dyspersja. Klasyczne równanie falowe. Ultradzwiękowe metody badania tkanek. 4. Statyka i dynamika cieczy i gazów Przepływ laminarny i turbulentny. Równanie ciągłości cieczy. Ciecz idealna i ciecz lepka. Równanie Bernouliego i jego zastosowania. Biofizyka układu krąŝenia.

8 5. Elementy fizyki statystycznej. Mikroskopowy model gazu doskonałego. Rozkład Maxwella prędkości cząsteczek. Rozkład Boltzmana, czynnik Boltzmanowski w biofizyce. Sedymentacja. Elementarna teoria kinetyczna procesów transportu (dyfuzja, lepkość, przewodnictwo cieplne). 6. Elektryczność i magnetyzm. Pole elektryczne, natęŝenie i potencjał. Dipol elektryczny. Prawo Gaussa i Poissona. Pojemność elektryczna. Energia pola elektrycznego. Własności dielektryków. Pole magnetyczne. Ruch cząsteczek naładowanych w polu magnetycznym i elektrycznym. Własności elektryczne komórek i tkanek. Elektrofereza, spektrometr masowy. Prawo Ampera. Indukcja elektromagnetyczna i prawo Faradaya. Własności magnetyczne ciał stałych i substancji biologicznych: diamagnetyzm, paramagnetyzm, ferromagnetyzm.. Równania Maxwella. Wytwarzanie i rozchodzenie się fal elektromagnetycznych. 7. Prąd elektryczny. Prawo Ohma i prawa Kirchhoffa. Transport ładunku, przewodnictwo elektryczne. Transport przez błony. Obwody prądu zmiennego. Impedancja komórek i tkanek. Przewodzenie impulsów nerwowych.

9 Literatura 1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy Fizyki t. 1-4, PWN. 2. J. Orear Fizyka t I-II PWN 3. W. Bogusz, J. Garbarczyk, F. Krok, "Podstawy Fizyki", Oficyna Wydawnicza PW. 4. F. Reif Fizyka statystyczna PWN 5. J. Gomulkiewicz Wybrane wykłady z Biofizyki Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej 6. K Dołowy Biofizyka Wyd SGGW 7. A. Pilawski Podstawy biofizyki PZWL Zaliczenie: Cwiczenia 40 pkt Egzamin pisemny (pytania otwarte) 60 pkt dst 51-60, dst1/ db 71-80, db1/ , bdb>91

10 Prawo fizyczne Prawo Ohma R V = = I Constant

11 Jednostki International System of Units (SI). Jednostki podstawowe w mechanice Parametr jednostka symbol długośc metr m czas sekunda s wasa kilogram kg pozostałe: amper, kelwin, kandela, mol w matematyce 1+x OK. w fizyce 1+m źle jednostki muszą się zgadzać!!!

12 Ziemia C A Metr AB 1 m 10 7 Równik B W m = 1/ odległości miedzy biegunem północnym i równikiem Potem odległość między liniami zaznaczonymi na standardowym metrze z Pt-Ir 1983 odległośc przebywana przez światło w ciągu 1/ s

13 Sekunda 1 s 1/24x60x60 czasu w ktorym Ziemia wykonuje pełen obrót wokół Słonća Od 1967 sekunda = czas jaki zajmuje oscylacji atomu Cs-133. ziemia s

14 Kilogram Pt-Ir walec w Sevre pod ParyŜem

15 Dokładność pomiaru i cyfry znaczące pomiar z dokł 1 mm V=1.3 cm x1.5 cm x1.5 cm = cm cm 3

16 Wektory wersory Prostokątny układ współrzędnych składowe wektora C A B ax=acosθ ay=asinθ a=ia x +ja y

17 Dodawanie wektorów geometryczne dodawanie składowych s=a+b s x =a x +b x s y =a y +b y (3-3)

18 Odejmowanie wektorów y b r d r O a r x d=a-b d x =a x -b x d y =a y -b y

19 Iloczyn skalarny a b=a x b x +a y b y =abcos Φ

20 Iloczyn wektorowy c=axb c =ab sinφ c x =a y b z -a z b y, c y =a z b x -a x b z, c z =a x b y -a y b x i j k c= a b x x a b y y a b z z bxa = -(axb)

Podobne dokumenty

Spis treści. Tom 1 Przedmowa do wydania polskiego 13. Przedmowa 15. Wstęp 19

Spis treści. Tom 1 Przedmowa do wydania polskiego 13. Przedmowa 15. Wstęp 19 Spis treści Tom 1 Przedmowa do wydania polskiego 13 Przedmowa 15 1 Wstęp 19 1.1. Istota fizyki.......... 1 9 1.2. Jednostki........... 2 1 1.3. Analiza wymiarowa......... 2 3 1.4. Dokładność w fizyce.........