Тема 5. Атомная физика.
Тепловое излучение тел. Основные величины, характеризующие тепловое излучение: энергетическая светимость, коэффициент поглощения, спектральная энергетическая светимость, монохроматический коэффициент поглощения. Абсолютно черное тело. Серое тело. Закон Кирхгофа, следствия из закона Кирхгофа.
Спектр излучения абсолютно черного тела. Закон Вина. Закон Стефана-Больцмана. Гипотеза Планка. Формула Планка для спектральной энергетической светимости абсолютно черного тела. Применение теплового излучения в медицине и фармации.
Рентгеновское излучение. Простейшая рентгеновская трубка. Основные свойства рентгеновских лучей. Тормозное рентгеновское излучение, его спектр. Жесткость и мощность рентгеновского излучения. Применение рентгеновского излучения в медицине и фармации.
Рентгеновские методы анализа вещества. Характеристическое рентгеновское излучение, характеристические спектры. Рентгеноструктурный анализ.
Тема 6. Ядерная физика.
Радиоактивность, основной закон радиоактивного распада (вывод). Активность радиоактивных препаратов.
Ядерные реакции. Искусственные радиоактивные изотопы, их использование в фармации. Метод меченых атомов.
Действие , , и рентгеновского излучения на вещество. Ионизирующая и проникающая способности. Ослабление излучения при прохождении через вещество. Защита от радиоактивных излучений. Биологическое действие радиоактивного излучения.
Дозиметрия ионизирующих излучений. Поглощенная, экспозиционная и биологическая дозы. Мощность дозы.
Тема 7. Квантовая физика..
Волновые свойства движущихся микрочастиц. Длина волны де Бройля. Дифракция электронов. Электронография, ее использование для исследования вещества. Принцип действия электронного микроскопа.
Элементы квантовой механики. Волновая функция, ее физический смысл. Уравнение Шредингера. Соотношение неопределенностей.
Энергетические уровни молекул. Электронные, колебательные и вращательные спектры молекул. Области шкалы электромагнитного излучения, исследуемые в фармации. Спектры поглощения биополимеров. Их связь со структурой биомакромолекул. Спектральный анализ в фармации.
Люминесцентный анализ в фармации. Люминесценция. Фотолюминесценция. Флюоресценция. Безизлучательный переход. Длительность послесвечения. Спектр люминесценции. Закон Стокса.
Лазер. Индуцированное излучение. Инверсная заселенность уровней. Метастабильные уровни. Принцип работы газового гелий-неонового лазера. Применение лазера в медицине.
Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), блок-схема. ЭПР-спектрометры. Спектры ЭПР и их связь со свойствами вещества.
Масс-спектрометрия. Её применение в фармации.
Тема 8. Молекулярная биофизика
Биофизика, ее предмет, связь с другими науками. Методы исследования. Значение биофизики для медицины и фармации.
Основные типы биомакромолекул, их функции в организме. Энтропийный характер упругости биополимеров в высокоэластическом состоянии.
Основные типы межатомных и межмолекулярных взаимодействий (ковалентные, ионные, водородные, ориентационные, индукционные, дисперсионные, гидрофобные), их физическая природа и энергия связи. Роль межатомных и межмолекулярных связей в стабилизации первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры белка.