Subiecte de la prelegeri1.Apa.Compozitia si structura moleculei de apaMolecula de apa H2O este formata dintr-un atom de oxigen si doi atomi de hidrogen, uniti de atomul de oxigen prin legaturi covalente. Prin metoda difractiei cu raze X s-a constatat ca molecula de apa poseda o forma triunghiulara. Este considerata o asociere a unui ion O2- si a doi ioni H+ Legaturile OH formeaza intre ele un unghi de 10428.Structura triunghiulara a moleculei de apa poate fi argumentata si de existenta proprietatilor de dipol electric. O alata caracteristica a molecule de apa este ceea ca ea poate contracta usor cu moleculele vecine legaturi de hidrogen.

2.Momentul dipolului moleculei de apa.Dependenta densitatii apei de temperatura.Un dipol electric este un ansamblu de dou sarcini electrice egale i de semn contrarale cror centre de greutate nu coincid. Directia momentului este orientat de la sarcina negativ spre sarcina pozitiv, in directia axei dipolului. Momentul dipolar rezultant al moleculei de apa este de 1,84 debye (D) 1D = 3,336x10-30 C m. Densitatea maxima a apei este la 4C. Datorita acestei proprietati, pe fundul lacurilor temperature apei niciodata nu scade sub aceasta valoare iarna(apa mai densa se duce jos). La temperature intre 0-4C monomerii patrund in spatiile retelei cristaline a apei si provoaca cresterea densitatii pina la valoarea maxima. La temperature mai inalte de 4C, monomerii ies din ochiurile retelei cristaline datorita agitatiei termice,micsorindu-se densitatea apei.

3.Disocierea molecule de apa. Notiunea de pH.-Apa se disociaza in ioni de H+ si OH- . Ionul de hidrogen neavind invelis electronic, poseda o mare capacitate de hidratare. Avind o mare mobilitate, protonul trece de la o molecula la alta. -Gradul de disociere a apei este mic, in apa pura la 250C: [H+]=[OH-]=10-7 mol/l- Logaritmul zecimal cu semn schimbat al concentratiei ionilor de hydrogen se numeste pH: pH = -lg[H+]. -Deci pentru apa pura de 25C= pH= 7. pH=7(solutie neutra) pH>7(solutie bazica); pH PR > -60mV17.Biopotentialul fibrelor nervoase excitate.Potentialul de actiune. Graficul potentialului de actiune.Potentialul de actiune sunt undele de depolarizare care se de plaseaza de-a lungul membranei unei celule. Acestea sunt o trasatura esentiala a vietii in regnul animal.Impulsul nervos prezinta variatia tranzitorie si propagabila a potentialului de membrana a fibrelor nervoase, produsa de un stimul.Declansarea potentialului de actiune are loc prin deschiderea portilor unor canale cationice si anionice. Apar fluxuri de ioni care determina producerea unui stimul electric. Potentialele de actiune pot fi :locale, in dendrite sau in soma neurala; ei se obtin la stimuli depolarizati de intensitate mica,avind valoarea sub valorii prag. 15mVpotentiale de actiune de tip tot sau nimic, in axon; este o variatie ampla a potentialului celular, atunci cind stimulul atinge valori critice. 120mV

18.Unde sonore.Parametrii undelor sonore.Analiza Fourier.Undele sonore sunt unde mecanice longitudinale,oscilatorii, care se transmit prin mediile materiale. Ele nu se propaga in vid. Unda sonora impune particulele mediului sa oscileze in raport cu pozitia de echilibru in directia paralela cu directia de propagare a undei.Omul percepe sunete cu frecventa intre 16Hz si 20KHz. Viteza de propagare a sunetelor este 330 m*s-1. Sunetele pure sunt cele mai simple sunete, deplasarea lor este sinusoidala

unde A-amplitudinea; -frecventa ciclica; T-perioada.Lungime de unda este distanta parcursa de sunet intr-un mediu material timp de o perioada.

In baza teoriei lui Fourier- orice miscare periodica poate fi considerata ca superpozitia unui numar infinit de msicari sinusoidale de diverse amplitudini, frecventele carora sunt multiple ale frecventei fundamentale.Toate caracteristicile amplitudine-frecventa reprezinta spectrul armonic al sunetului.

19.Anatomia si fiziologia urechii.Receptionarea sunetelor.Urechea umana este un analizator auditiv care stabileste legatura dintre receptor cu sistemul nervos central.Urechea externa capteaza undele sonore, apoi prin canalul auditiv amplifica sunetul datorita rezonantei.Urechea medie face a doua amplificare a sunetului.Ea contine trei oscioare: ciocanas,scarita si nicovala. Urechea inerna contine cohleea si aparatul vestibular.Cohleea este o cavitate unpluta cu endolimfa,lichid care receptioneaza undele sonore, apoi face analiza Fourier a undelor receptionate. In celulele senzoriale de pe membrana bazilara a cohleei are loc codificarea oscilatiilor mecanice in potentiale electrice de actiune transmise la creier.Din cele expuse putem concluziona ca prelucrarea sunetelor are loc in doua etape: 1.captarea sunetelor si prelucrarea lor cu mentinerea caracterului de oscilatii mecanice2.codificarea oscilatiilor mecanice in biopotentiale electrice de actiune de catre celulele senzoriale, apoi prelucarea lor neuronala care conduce la senzatia auditiva.

20.Caracteristicile subiective si obiective ale sunetului.Limitele de percepere a sunetului. Cimpul auditiv. Curbe izosonice.Caracteristicile subiective: 1.Inaltimea tonala care e caracteristica subiectiva are drept corespondent fizic obiectiv frecventa fundamentala a semnalului acustic. Sunetele joase au frevente mici, iar cele inalte-frecvente mari.2.Taria sonora(fonul) are drept corespondent obiectiv nivelul acustic. Taria sonora prevede sensibilitatea diferita a urechii in functiune de frecventa sunetului. Sensibilitatea urechii este maxima la frecventele de 2000 si 5000Hz si apoi descreste. Curbele izosonice sunt curbele de tarie sonora. Dupa experimente, pragul de audibilitate corespunde cu 0dB si 2000Db la 5000Hz; la 1000Hz fiind de +4dB. 3.Timbrul este o caracteristica a perceptiei sonore, fiind expresia subiectiva a mai multor caracteristici : compozitia spectrala a sunetului si intensitatea lui.

21.Analizorul vizual.Ochiul.Ochiul redusAnalizorul vizual este un sistem biologic sensibil la radiatia electromagnetica, cu lungimi de unde cuprinse intre 400-750nm. Componenta optica a analizorului este ochiul, ce reprezinta un sistem optic centrat, format din 4 medii: corneea,umoarea apoasa,cristalinul si umoarea sticloasa, cu indicele de refractie (n). Puterea optica a ochiului rperezinta marimea inversa a distantei focale m-1 dioptriiunde R-raza de curbura a dioptrului, exprimata in metri.

Ochiul redus este un model simplificat al ochiului,reprezetat printr-un dioptru unic. El permite studierea ochiului normal, numit emetrop, si a ochiului patologic, numit ametrop.

Convergenta este de 60 dioptrii. Distanta dintre centru optic si retina e de 17mm.Diametrul globului e de 23mm.22. Acuitatea vizuala.Ametropiile si corectia lor.Diametrul aparent limita sub care imaginile celor doua puncte nu se suprapun este distanta separatoare minima. Inversul distantei separatoare minime este puterea de rezolutie sau acuitatea vizuala. Ca unitate de acuitate se ia acuitatea unui ochi ce vede separat doua puncte,ale caror raze fac intre ele un unghi de un minut. Ochiul poate vedea doua puncte separate atunci cind imaginile lor formate pe retina se alf ala o distanta de cel putin 4,5 micrometri una de alta.Acuitatea vizuala variaza odata cu virsta. Maximumul este atins la baieti la 14 ani si la fete la 12. Diminuarea acuitatii vizuale se numeste ambliopie.Defectele de formare a imaginii se numeste ametropie. Punctum proximum este punctul cel mai apropiat de pe axa optica, in care un obiect se vede clar. Punctum remotum este punctul cel mai indepartat in care obiectul se vede clar. Miopia puctum proximum si cel remotum sunt mai mici decit normal,

Hipermiopia-punctum proximum si remotum sunt mai mari decit normal,imaginea se formeaza in spatele retinei.

Astigmatism-razele de curbura nu sunt egale de la un meridian la altul al dioptrelor oculare.

Cataracta-este consecinta modificarii transparentei cristalinului.Corectarea ametropiilor- Utilizarea laserelor;raza laser, slefuieste corneea, modelindu-i curbura acesteia, inlatura straturi ultrasubtiri de tesut,scurteaza sau lungeste axa ochiului. Laserul este utilizat si in tratamentul glauzomei, refacind sistemul de drenaj al lichidului intraocular si diminuind tensiunea intraoculara.23. Retina ca transductor foto-chemio-electric.Retina are o grosime de 350micrometri si e alcatuita din 6 tipuri de celule dispuse in structuri succesive.Ultimele in calea luminii sunt celulele pigmentare, apoi celulele fotoreceptoare cu conuri si bastonase, care contin pigmenti fotosensibili.Fotometria retinei consta in aprecierea nivelului de luminozitate. Bastonasele sunt mai sensibile la lumina, dar nu disting culorile.Ele asigura vederea scotopica la lumina slaba necolorata. Conurile asigura vederea fotopica, la lumina puternica si vedere colorata, dar au o sensiblitate mai scazuta. Sensibilitatea ochiului este marimea inversa luminozitatii de prag, luminozitatea minima ce provoaca senzatia vizuala.24.Mecanismul vederii colorate.Toate culorile pe care noi le vedem pot fi obtinute prin mixajul in diferite proportii a trei lungimi de unda: rosu, verde si albastru. Matematic, orice culoare se poate exprima ca o combinare liniara a celor trei culori primareC= xR+yV+zAunde x,y,z coeficientii cromatici si reprezinta proportia culorii primare in culoarea C.Culoarea este o caracteristica a perceptiei vizuale, si nu o caracteristica fizica a semnalului luminos. S-a demonstrat in in ochi sunt trei tipuri de conuri cu maximele de absorbtie 420nm(albastru) 530nm(verde) 565nm(rosu)25.Radiatia termica.Caracteristicile.Legea lui Kirchhoff.Radiatia termica prezinta unde electromagnetice care sunt radiate de corpuri in urma proceselor intermoleculare. Aceste radiatii au temperatura mai inalta de 0 K. Numim flux de radiatie () puterea medie a radiatiei. El se masoara in Wati. Capacitatea unui organism de a absorbi energia radiatiilor electromagnetice se caracterizeaza prin coeficientul de absorbtie (alfa) egal cu raportul dintre fluxul de radiatie absorbit si fluxul de radiatie incident. Coprurile ai caror coeficienti de absorbtie sunt egali cu 1, sunt corpuri absolut negre. Corpurile ai caror coeficienti de absorbtie sunt mai mici de 1, sun corpuri cenusii. In natura nu exista corpuri absolut negre. Corelatia dintre emisia si absorbtia anergiei electromagnetice a fost stabilita de Kirchhoff: la temperatura constanta, raportul dintre densitatea spectrala a radiantei energetice si coeficientul monocromatic de absorbtie este acelasi pentru toate corpurile, inclusiv pentru acele negre.26.Corp absolut negru.Legea lui Stefan-Boltzman si legea lui Wien.Corp absolut negru este corpul al carui coeficient de absorbtie este egal cu 1, pentru radiatiile de orice lungime de unda. Legea lui Stefan-Boltzmann este: radiatia energetica a unui copr absolut negru este direct proportionala cu puterea a patra a temperaturii absolute a corpului respectiv.

unde: = constanta Stefan-Boltzmann = 5,67*10-8 W/m2 * K4 Legea lui Wien este: lungimea de unda , careia ii revine valoarea maxima a densitatii spectrale a radiantei energetice a unui corp absolut negru, variaza invers proportional cu temperatura absoluta a corpului respectiv.

unde: b= 0,2898 * 10-2 m*K = constanta lui Wien. Legea lui Wien se mai numeste si legea deplasarii, deoarece din ea rezulta ca: la cresterea temperaturii corpului absolut negru, valoarea maxima a densitatii spectrale a radiantei energetice se deplaseaza spre lungimile de unda scurte. Folosind aceasta analiza spectrala, se paote determina temperatura corpurilor la distanta, numita pirometrie optica.27.Radiatia Soarelui. Constanta solara.Cea mai puternica sursa de radiatie este Soarele. Sursa energiei solare este reactia termonucleara de transformare a hidrogenului in heliu

Pamintul primeste 2*1017W de energie solara. Pamintul primeste aceasta energie sub forma de radiatie. El primeste 70% din energie si 30% reflecta in spatiu.Fiind un corp cald, Pamintul radiaza in spatiu energie termina echivalenta cu 70% din energia absorbita. Astfel, echilibrul termin mentine temperatura medie a pamintului. Fluxul de radiatie solara ce revine la 1m2 a atmosferei este de 1370W, marime numita constanta solara. Atenuarea radiatiei solare de atmosfera provoaca si schimbarea structurii spectrale a ei.

28.Luminescenta.Tipuri.Fotoluminescenta.Luminescenta reprezinta radiatia suplimentara a corpului in raport cu radiatia lui termica la temperatura data. Radiatia terminca in domeniul vizibil are loc cind temperatura corpului este de citeva sute sau mii de grade, pe cind luminescenta poate fi la orice temperatura.De aceea luminescenta este o radiatie rece.Pentru luminescenta este nevoie de o sursa de energie,corepsunzatoare temperaturii date.Fotoluminiscenta- apare in urma absorbtiei luminii. Ea se clasifica in fluorescenta(de scurta durata) si fosforescenta(de lunga durata). Fotoluminiscenta poate fi de rezonanta, spontana, stimulata sau de recombinare. Cea de rezonanta are loc in vapori si gaze monoatomice, cind atomul devine excitat apoi, reveind la starea initiala, radiaza un foton de luminescenta identic cu cel incident.

Fotoluminescenta spontana are loc atunci cind atomii radiaza fotoni de frecventa mai mici decit cei incidenti.Un exemplu de luminescenta este Radiatia laserului de heliu si neon; unde atomii excitati ai heliului transmit prin ciocnire energia atomilor de neon.29.Legea lui Stockes.Luminescenta antistockes.Fenomenul luminescentei se supune legii lui Stockes: spectrul de luminescenta in raport cu spectrul de excitare este deplasat in domeniul cu lungimi de unda mai mari.

In cristale, transmiterea energiei pentru producerea luminescentei poate avea loc prin recombinarea particulelor; de exemplu a electronilor si golurilor in semiconductori. Luminescenta care apare in urma acestui procedeu este Luminescenta de recombinare.30.Producerea si emisia radiatiei X. Tubul lui Coolidge.Aceste radiatii au fost descoperite de Wilhelm Roentgen. Ele sunt de natura electromagnetica, avind lungimea de unda 10-10 m. Pentru a produce astfel de raze este necesar ca electronii puternic accelerati sa bombardeze un corp metalic. Dispozitivul de baza utilizat este tubul lui Coolidge.

31.Radiatia X de frinare.Spectrele acestor tipuri de radiatii.Cind un electron cu energie cinetica E trece pe linga un nucleu, sub actiunea fortei de atractie electrostatica, el isi schimba directia si este frinat, dind nastere unui foton de raze X. Energia acestui foton este hv=Ein-Eext..

Acest spectru continuu de frinare al razelor X este utilizat in radiografie.Cind electronii accelerati puternic patrund in atomii nucleului, ei pot smulge electroni de pe nivelele profunde. Locurile ramase libere sunt completate de electroni de pe straturile exterioare, tranzitiile fiind insotite de radiatii X cu lungimi de unda grupate in serii caracteristice atomilor excitati.Seria K are liniile K alfa,beta si epsilonSeria L are liniile L alfa, beta si epsilonSeria M are liniile M alfa si beta.Radiatia X formata de acest mecanism are spectru de linii, caracteristic atomilor anodului, de unde si denumirea- raze X caracteristice.

32.Metode de difractie cu razele X.Aplicarea lor in cercetari.Prima data lungimea de unda RX a fost determinata cu ajutorul de o retea de cristale de calcit aranjate foarte aproape una de alta.

Straturile de atomi sunt situate la distanta d unul de altul si formeaza reteaua de difractie, prin care poate trece radiatia X. Pe placa fotografica situata la o distanta de cristal, se va inregistra un tablou de interferenta a doua raze.Pe fonul intunecat v-or aparea doua pete luminaose.Acest tablou de difractie se numeste lauegrama. Daca distanta d este cunoscuta, masurind distantele dintre aceste doua pete, se poate determina lungimea d eunda a radiatiei incidente.Prin asa evaluari pot fi descifrate structurile spatiale ale diferitor macromolecule, acizi nucleici,proteine, etc. Tot prin aceasta metoda s-a stabilit structura triunghiulara a moleculei de apa si structura bistratului lipidic.Exista doua metode experimentale de difractie cu raze X-metode cu cristal turnat- cristalul cu diametrul de 1mm se plaseaza asa ca axa lui principala sa fie perpendiculara pe directia fluxului de raze X. Prin rotirea cristalului in jurul acestei axe, razele cad succesiv pe toate fetele sale si astfel determina aparitia maximelor de difractie care apar sub forma de puncte.

-metoda pulberilor. Substanta cristalizata se plaseaza sub forma unei pulberi in calea razelor X. Proba se roteste astfel ca monocristalele cu pulberi sa ia toate orientarile posibile in calea razelor. Fascicolul dispersat va forma diferite conuri. Pe placa fotografica ce vor vedea cercuri concentrice.

33.Electronul in cimpul magnetic.Frecventa Larmor.Proprietatile magnetice ale substantelor.Temperatura Cuire.Cimpul magnetic reprezinta o forma a materiei prin intermediul careia are loc actiunea de forta asupra sarcinilor electrice in miscare. Caracteristica cantitativa a cimpului magnetic este intensitatea H, iar intr-un mediu material lomogen nelimitat- inductia magnetic B. Cimpul magnetic poate fi reprezentat prin linii de forta, numite linii de inductie magnetic.Ele sunt inchise.Numarul liniilor de inductie magnetic coincide cu modulul vectorului B.

Forta cu care un cimp magnetic actioneaza asupra unui conductor se determina prin legea lui Ampere:

I-intensitatea, a-unghiul dintre vectorul B si conductor; l-lungimea la conductor.Inductia cimpului magnetic omogen este egal cu forta pe care acest cimp o exercita asupra unui conductor liniar, parcurs de current si situate perpendicular pe directia cimpului.Forta cu care cimpul magnetic actioneaza asupra unui electron in miscare se numeste forta Lorentz: unde q-sarcina particulei; v-viteza particulei; B-inductia cimpului magnetic; a- unghiul format intre directia cimpului si directia particulei. Directia fortei se determina dupa regula mainii stingi.Electronul in timp ce se roteste in jurul nucleului, creeaza si un cimp magnetic propriu. Momentul magnetic al electronului este produsul dintre intensitatea curentului si suprafata limitata de circuit: , unde i-intensitatea microcurentului produs de electron; v-viteza lui; r-raza orbitei.

Dupa proprietatile sale magnetice, substantele sunt clasificate in substante paramagnetice si diamagnetice. Cele paramagnetice sunt acelea ai caror atomi poseda moment magnetic permanent. De exemplu: Pb, O, Al. Cele diamagnetice sunt celea ai caror atomi sunt lipsiti de moment magnetic permanent.:Cu,N,H2O. Dar asa substante ce Fe,Co,Ni, poseda proprietati magnetice foarte pronuntate, ele fiind feromagnetice.Temperatura Curie este temperatura la care proprietatile magnetice dispar complet. Fe-768C; Ni-385C;Co-1000C.34.35.Momentul magnetic al nucleului.Rezonanta magnetica.Momentele magnetice de spin(sarcina electrica de deplasare a electronului in jurul axei sale)au particule component: protoni si neuroni. Rezultanta acestor moment reprezinta momentul magnetic al nucleului. Acest moment e diferit de zero, cind nucleul contine numar impar de protoni si neuroni. De exemplu H, are doar un singur proton, deci are moment magnetic de spin permanent si este cel mai sensibil la actiunea cimpului magnetic din exterior. In organism moleculele de H se rotesc in toate directiile posibile, dar atunci cind ele sunt puse intr-un cimp magnetic omogen cu inductia B, momentele amgnetice se orienteaza si incep sa se roteasca sub in anumit unghi. Aceasta miscare se numeste rotatie de precesie- axa protonului face un con. Sub actiunea radiatiei electromagnetice, miscarea de precesie a momentelor tuturor protonilor se afectueaza in aceeasi faza- asta si este fenomenul de rezonanta amgnetica. Odata cu incetinirea actiunii cimpului electromagnetic exterior are loc revenirea momentelor magnetice la pozitia initiala, cu emisia fotonilor de frecventa Larmor.Schema de functionare a unei instalatii de Rezonanta magnetic-nucleara este asta:

Cind comutatorul K se afla in pozitia 1, radiatia electromagnetic prin antenna actioneaza asupra protonilor, transferind un numar de protoni din orientare paralela in antiparalela; in pozitia 2, momentele magnetice revin la starea initiala cu emisia fotonilor care prin aceeasi antenna sunt primiti de receptor, iar semnalul RMN apare pe ecranul osciloscopului, care cu ajutorul unor dispozitie special decodifica informatia si o prezinta sub forma de imagine cu luminozitate diferita.

Subiecte practice1.Lichide reale.Curgerea laminara.Formula lui Newton.Coeficient de viscozitate.Lichidele reale sunt fluide in care fortele de atractie intermoleculare se opun depalsarii relative a moleculelor vecine, determinind aparitia fortei de frecare interna,numita viscozitate.. Expresia fortei de frecare este data de formula lui Newton:

unde F-forta de frecare;S-suprafata de contact;v/x gradientul de viteza;-coeficientul de viscozitate absoluta, o constanta caracteristica fluidului. Coeficientul de viscozitate absoluta este numeric egal cu forta de frecare pe care o exercita un strat mono-molecular din interiorul uni fluid asupra altui strat mono-molecular cind gradientul vitezei relative este unitar.Unitatea de viscozitate in SI este Pa.s.Curgerea laminar este un tip de curgere care are loc n straturi plan-paralele fr intersectarea acestora. La curgerea laminara are loc legea lui Poiseuille care stabileste volumul scurs intr-o unitate de timp a unui lichid imperfect, indiferent de orientare: unde: V-volumul de lichid transportat prin sectiunea tubului intr-o unitate de timp, r-raza tubului, P/ l gradientul de presiune pe sectorul l al tubului.2.Legea lui Poiseulle.Determinarea coeficientului viscozitatii prin metoda lui Otswald.La curgerea laminara are loc legea lui Poiseuille care stabileste volumul scurs intr-o unitate de timp a unui lichid imperfect, indiferent de orientare. Studiind curegerea laminara prin tuburi capilare, Poiseuille, a stabilit ca volumul de lichid V scurs intr-un interval de timp t este dat de relatia: unde: V-volumul de lichid transportat prin sectiunea tubului intr-o unitate de timp, r-raza tubului, P/ l gradientul de presiune pe sectorul l al tubului.

Metoda lui Otswald este determinarea comparative. Fie t timpul de curgere al lichidului cercetat si t0 de curgere al apei distillate. Deoarece lungimea si raza capilarului precum si volumele scurse V si V0 are loc relatia: r4p/8l x t= r4p/80l x t0Simplificind, obtinem: p t/=p0t0/ 0Curgerea lichidului se face sub presiunea exercitata de greutatea proprie a coloanei de lichid, deci rezulta: P=pgh P0=p0gh unde h este inaltimea coloanei. Inlocuind, obtinem: p g h t/ = p0 g h t0/ 0, de unde / 0 = p/p0 . t/t0Valoarea lui poate fi usor calculata dupa formula: = 0 . pt/ p0t03.Legea lui Stokes. Determinarea coeficientului prin metoda lui Stokes.Numai pentru corpuri sau particule de forma sferica, care se misca cu viteza constanta printr-un fluid, este valabila legea lui Stokes, care are urmatorul enunt: Forta de rezistenta F opusa miscarii corpului este proportionala cu coeficientul de vascozitate al fluidului, raza corpului si viteza miscarii.Fr=6 r vAsupra particulei actioneaza 3 forte: Forta de greutate: mg; forta lui Arhimede Fa; si forta de rezistenta Fr. Miscarea particulei va deveni uniforma cind rezultanta acestor forte va deveni nula: mg+Fa+Fr=04.Notiune de hematocrit.Coeficient relativ de viscozitate a singelui circulant.Volumul elementelor figurate ale singelui,exprimat in procente se numeste hematocrit. La omul sanatos el are valoarea cuprinsa intre 45 si 50%. Aici e redat dependent coeficientului relative de viscozitate a singelui de hematocrit. Coeficientul relative de viscozitate a singelui circulant in capilare care au raza de circa 2,5micrometri, are o valoare minima, ceea ce minimalizeaza si lucrul mechanic efectuat de cord la pomparea singelui prin arborele capilar al sistemului vascular. Coeficientul relativ se determina asa:

unde: coeficientul de viscozitate masurat cu viscozimetrul, cu raza capilarului mare; d- diametrul eritrocitelor; r-raza capilarului.5.Fortele de tensiune superficiala.Coeficientul de tensiune superficiala. Fortele de tensiune superficiala iau nastere ca urmare a interactiunii moleculelor la frontiera dintre 2 faze, tinzind sa micsoreze suprafata interfetei. Pe fiecare portiune a conturului suprefetei libere, aceste forte actioneaza perpendicular pe contur si tangential la suprafata lichidului.Marimea fortei de tensiune superficiala, ce revine la o unitate de lungime a conturului suprafetei libere a lichidului este numita coeficient de tensiune superficiala : =F/lCoeficientul de tensiune superficiala se poate defini si prin relatia: =w/s, unde w- este variatia energiei libere;s- variatia suprafetei stratului interfazic.Rezulta ca valoarea coeficientului de tensiune superficiala este egala cu valoarea lucrului mecanic consumat pentru marirea suprafetei libere a lichidului cu o unitate.Unitatea de masura pentru coeficientul de tensiune superficiala este:-In SI: []SI = N/m=J/m2 6.Fenomene capilare.Formula lui Laplace.Embolia gazoasa.Ridicarea lichidului aderent si coborarea lichidului neaderent intr-un tub capilar are loc sub actiunea presiunii suplimentare create de suprafata curba a meniscului. Valoarea acestei presiuni depinde de raza de curbura r a meniscului si de tensiunea superficiala a lichidului, conform formulei lui Laplace: P=2 / r Daca in lichidul din capilar se afla o bula de gaz si presiunile la capetele capilarului sunt egale, atunci sunt egale si razele celor 2 curburi. Prin urmare si presiunile suplimentare sunt egale. Cind o presiune din exterior pune lichidul in miscare are loc modificarea ambelor meniscuri. Rezultanta acestor presiuni se opune presiunii din exterior. La un numar n de bule de gaz aceasta presiune poate deveni egala cu valoarea presiunii din exterior sint in rezultat curgerea prin capilare se va stopa. Cind mai multe bule de gaz nimeresc in capilarele sistemului vascular sangvin se formeaza embolia gazoasa.7.Stalagmometrul Traube.Determinarea coeficientului de tensiune superficiala prin metoda ruperii picaturilor. O picatura de lichid de masa m se va desprinde de gura capilarului daca greutatea picaturii devine egala cu forta de tensiune superficiala:G=F sau mg= l mg =2 r unde r-raza raza capilarului, l=2 r lungimea conturului gurii capilarului. Daca notam cu M masa lichidului si cu n numarul picaturilor de masa m putem scrie: M=m.n. Masa unei picaturi se poate exprima in functie de densitatea p si volumul V al lichidului: M=p Vm n= p V, deci m= p V/nInlocuind pe m din ultima relatie, obtinem: p V/n . g = 2 r Pentru solutia de referinta vom avea: p 0V/n 0 . g = 2 r 0 , unde 0 - coeficientul de tensiune superficiala al apei distilate; V-volumul lichidului; p 0 - densitatea apei distillate;n 0 nr. picaturilor de apa distilata. Impartind ultimele 2 relatii, obtinem: p n 0 / p 0 n = / 0Relatia din care se poate exprima coeficientul de tensiune superficiala a solutiei: = 0 . n0p / np0 Stalagmometrul Traube reprezinta un capilar fixat vertical intr-un stativ. Portiunea de mijloc a capilarului reprezinta un rezervor cu volumul V, delimitat cu un reper superior A si unul inferior B. La extremitatea superioara se gaseste atasat un tub de cauciuc, cu ajutorul caruia se aspira lichid in stalagmometru.8.Determinarea tensiunii superficiale prin metoda desprinderii inelului.Fie un inel de metal pentru care lichidul cercetat este aderent. Inelul se aduce in contact cu suprafata libera a lichidului; la inel adera un strat subtire de lichid, asupra caruia actioneaza fortele superficiale, care se compun intr-o rezultanta Ft Luind in consideratie faptul ca stratul mentionat are 2 suprafete, forta rezultanta a tensiunii superficiale se determina din relatia:Ft = 2 r1 + 2 r2 = 2 (r1+r2) unde:-coeficientul de tensiune superficiala;r1 raza interioara a inelului;r2 raza exterioara a inelului;Pentru ca sa desprindem inelul de pe suprafata lichidului, trebuie sa actionamcu forta F: F=Ft Determinind aceasta forta, cu ajutorul unei balante de torsiune si tinind cont de relatia de mai sus, obtinem formula: = F/ (d1+d2) unde d1 si d2 sunt diametrele respective ale inelului.9.Osmoza.Presiunea osmotic.Legile osmozei. Difuzia solventului din compartimentul cu solutie mai diluata catre cel cu solutia mai concentrata se numeste fenomenul de osmoza. Presiunea necesara pentru a impiedica transportul solventului catre solutie se numeste presiune osmotica a solutiei. Legea concentratiei: Presiunea osmotica a unei solutii diluate la temperature constanta este direct proportionala cu concentratia molara: Pos=KT CM , KT-constanta exprimata in N.m/mol Legea temperaturii: Presiunea osmotica a unei solutii diluate la concentratie constanta este direct proportionala cu temperature absoluta: Pos= Kc T, unde Kc: N. m-2/ 0K

Legea lui Vant Hoff: Presiunea osmotica nu depinde nici de natura solventului, nici de natura substantei dizolvate, ci doar de nr. de particule intr-o unitate de volum.Legea lui Dalton:(pt amestec de solutii) Presiunea osmotica totala este egala cu suma presiunilor osmotice a fiecarei solutii in parte.10.Masurarea presiunii osmotice. Osmometrul Dutrochet.Crioscopul Brechman. Exista o serie de metode indirecte de masurare a presiunii osmotice , bazate pe procedee de determinare a concentratiei molare a solutiilor, dupa care se calculeaza presiunea osmotica, insa cea mai utilizata metoda este crioscopia (concentratia molara se determina dupa puntul de solidificare al solutiei) Crioscopul Beckman este prevazut cu un vas confectionat din sticla, in care se introduce amestecul racitor. In acest amestec se introduce 2 eprubete din sticla, coaxiale. Eprubeta interioara e prevazuta cu 2 brate laterale si pe axa cu un dop perforat prin care se introduce in interior termometrul Beckman. Stratul de aer dintre cele 2 eprubete permite o racire lenta a solutiei. Starea de suprafuziune se realizeaza agitind cu o bara magnetica pusa in miscare de rotatie cu ajutorul unui magnet in forma de potcoava. Magnetul e fixat pe axa unui motor electric, alimentat la reteaua de curent. El este prevazut in partea superioara cu un rezervor suplimentar cu mercur, care comunica cu rezervorul inferior. Mercurul din acest rezervor se foloseste pentru a regla cantitatea de mercur din rezervorul inferior, ceea ce este necesar pentru a face posibila masurarea variatiei de temperatura in intervalul dorit.

Osmometrul lui Dutrochet este confectionat dintr-un vas de sticla, al carui fund este inlocuit cu o membrana semipermeabila. In parte superioara vasul se prelungeste cu un tub cu diametrul mic, situate pe un cadran gradat in milimetri. In osmometru se introduce o solutie de zahar pina la nivelul inferior al tubului vertical si se scufunda intr-un vas cu apa distilata, care trebuie sa fie la acelasi nivel cu al solutiei din interior. Lichidul din vasul interior va urca incet in tubul capilar. Inaltimea maxima a coloanei determina presiunea osmotica a solutiei.

11.Solutii izotonice, hipotonice si hipernonice.Fenomenele de turgescenta si plasmoliza la celulele vegetale.Solutii izotonice sunt solutii la care la temperature si concentratii molare egale, presiunea osmotic a doua solutii diferite cu solvent comun este aceeasi. Solutii hipotonice sunt solutii la care presiunea osmotica mai mica in raport cu alta solutie.Solutii hipertonice sunt solutii care au presiunea osmotic mai mare in raport cu alta solutie.Solutiile aduse in contact dau nastere unui flux de solvent, orientat mereu spre mediul hipertonic. In mediile hipotonice apa patrunde prin endosmoza in interiorul celulei, producind turgescenta la celulele vegetale. In mediile hipertonice apa iese din celule, provocind separarea celor 2 membrane la celulele vegetale, fenomen numit plasmoliza. Celula se micsoreaza si membrane plasmatica se desprinde de invelisul celulozic.

12.Modificarea si volumul hematiei in functie de osmolaritatea mediului.

13.Metode fizice in studiul permeabilitatii membranelor.- Metoda osmotica, care consta in evidentierea vitezei de variatie a volumului celulelor introduse in solutiile hipotonice sau hipertonice.-Metoda indicatorilor, care se bazeaza pe nivelul de variatie a culorii continutului intracellular la patrunderea in celula a anumitor substante.-Metoda conductibilitatii electrice a membranei. Cind masurarile se efectueaza la frecvente joase a curentului alternativ, conductibilitatea electrica este masura permeabilitatii membranei. Aceasta metoda e utilizata numai in studiul permeabilitatii membranei pt ioni.-Metoda atomilor marcati, care se bazeaza pe folosirea izotopilor radioactivi. Patrunderea substantei in celula sau iesirea din celula poate fi inregistrata cu ajutorul controlului de radiatii ionizante.Acest studiu are o mare importanta mai ales pt farmacologie si toxicologie. Efectivitatea preparatelor farmaceutice deoinde in mare masura de permeabilitatea membranelor celulare pentru ele.14.Importanta osmozei pentru medicina. .Presiunea osmotic este factorul important care asigura volumul si arhitectura celulara a celulelor. Osmoza intervine in schimbul de substante dintre organism si mediul ambient, dintre cellule si mediul extracellular.Comparind presiunile osmotice ale diferitor lichide biologice in stare normal si patologica, se pot urmari anumite aspect ale metabolismului, a functiei renale, etc.

15.Producerea si receptionarea ultrasunetelor.Ultrasunetele sunt vibratii mecanice ale particulelor unui mediu elastic ce se propaga in spatiu sub forma de unde longitudinale, frecventa carora e cuprinsa intre 2 . 104 Hz si 1010 Hz. Producerea ultrasunetelor se realizeaza cu ajutorul dispozitivelor numite transductoare de tip piezoelectric sau magnetostrictiv.Efectul piezoelectric direct consta in aparitia diferentii de potential electric pe fetele unor cristale, sub actiunea unei presiuni din exterior.Transductorul magnetostrictiv se bazeaza pe modificarea dimensiunilor unui corp fieromagnetic, situate intr-un cimp magnetic exterior.Receptionarea ultrasunetelor se face cu un dispozitiv care functioneaza in baza efectului piezoelectric direct. Undele ultrasonore duc la polarizarea cristalului piezoelectric si ca urmare la generarea cimpului electric alternativ. Propagarea undelor ultrasonore, prin medii elastice, are loc cu viteze ce depind de elasticitatea si densitatea mediului, fiind cuprinse intre 3 . 102 m/s si 6 . 103 m/s.Avand o lungime de unda mica, ultrasunetele se propaga sub forma de fluxuri inguste bine orientate.16.Efecte fizice ale ultrasunetelor.Inhalator ultrasonor.Efectele fizice ale ultrasunetelor sunt: mecanice, termice, electrice, optice, chimice. Din efectele mecanice fac parte: cavitatia, dispersia, precipitarea, degazarea lichidelor, coagularea.Cavitatia este un fenomen complex urmat de efecte secundare importante, apare la propagarea ultrasunetelor cu energii mari in lichide. Sursele de ultrasunete pot emite oscilatii de energii considerabile si cu presiuni de zeci de atmosfere. In asa caz apar ruperi locale ale lichidului cu aparitia unor cavitati initial vidate, dar se umplu rapid cu gaze rarefiate sau cu vaporii lichidului.In bulele formate presiunea variaza cu zeci de atmosfere in ritmul impus de frecventa ultrasunetelor. Fiecare zona a lichidului e supusa unor comprimari si dilatari excesive. Bulele gazoase mici, umplute cu vapori, care se dilate rapid, apoi revin la un volum extrem de mic formeaza implozia. Ele provoaca unde de soc cu presiuni mari si produc ruperi de legaturi chimice, provoaca ionizari si duc la distrugerea microstructurii substantei. Dispersia are loc la intensitati si frecvente relative mari. Iradierea cu ultrasunete permite formarea unor sisteme de dispersie. Efectul are loc fiindca particulele substantei oscileaza cu amplitudini diferite, iar in lichide-datorita cavitatiei. Precipitarea este fenomenul invers dispersiei si apare la intensitati mici ale ultrasunetelor. Sub influenta presiunii acustice se amplifica miscarea particulelor si duce la cresterea probabilitatii ciocnirilor si la formarea unor aggregate moleculare. Degazarea lichidului are loc atunci cind cavitati relative stabile se unesc si se ridica la suprafata lichidului, emitind gaze dizolvate.Efectele termice se datoreaza energiei absorbite de catre substanta, depinzind de intensitatea si frecventa ultrasunetelor si de coeficientul de absorbtie al substantei. Efectele electrice constau in aparitia de tensiuni alternative in lichid ca urmare a oscilatiei particulelor purtatoare de sarcini electrice. In cavitati apar diferente de potential electric intre peretii lor si pot produce descarcari electrice in gazelle rarefiate. Efectele optice constau in modicarea indicelui de refractie al substantei ca rezultat al comprimarii si dilatarii succesive a mediului in care se propaga undele ultrasonore. Distrugerea bulelor in timpul cavitatiei e insotita uneori de emisia de radiatii ultraviolete.Efectele chimice depind de temperatura mediului si de concentratia substantei. Sunt legate de cavitatie, constind in declansarea sau accelerarea unor reactii chimice.Inhalatorul ultrasonor e destinat pentru profilaxia si tratamentul sistemului respirator. Constructiv, aparatul include 3 elemente principale: -blocul electronic -camera de pulverizare- transductorul piezoelectric.In camera de pulverizare se toarna solutia unei subst. medicamentoase pina la nivelul reperului de sus. Capacul cu tubul de respiratie se plaseaza astfel ca cea mai ingusta fanta sa coincide cu orificiul in pahar. Camera se conecteaza la blocul electronic, apoi inhalatorul la priza curentului in retea. In camera se observa formarea aerosolii, iar peste citeva sec. prin tubul de respiratie apare un get vizibil de aerosol.17.Efectele biologice ale ultrasunetelor. Efectele biologice depend de caracteristicile undei ultrasonore: intensitate, frecventa, doza. Din punct de vedere al efectelor biologice ultrasunetele au fost clasate in 3 grupe: de intensitate mica (0,5-1,5 W/cm2), de intensitate medie (1,5-3W/cm2), de intensitate mare (3-10 W/cm2). La intensitati mici, tesuturile nu sufera schimbari morfologice, doar functionale. Apare un current citoplasmatic ce stimuleaza procesele fiziologice. La intensitati medii curentii citoplasmatici devin puternici si impiedica desfasurarea normala a mecanismelor celulare. Se modifica permeabilitatea celulara. La intensitati mari se produc modificari structurale ireversibile. Tesuturile embrionare si in general celulele tinere sunt mai sensibile la iradierea cu ultrasunete decit celulele mature. Pentru un biosistem viu cavitatia e ft periculoasa datorita temperaturilor si presiunilor mar ice insotesc unda de soc a imploziei. La nivel molecular se produc oxidari si polimerizari, apar radicali liberi. La nivel cellular se produce hemoliza, rupture si luxatii ale unor cili, se modifica permeabilitatea membranei, creste volumul mitocondriilor.18.Relatia Doppler.Determinarea vitezei de scurgere a singelui prin metoda ultrasonora.Metoda ultrasonora bazata pe efectul Doppler se explica prin faptul ca daca unda incidenta intilneste un mediu in miscare, unda reflectata are o alta frecventa decit unda incidenta. Astfel, se poate determina viteza de miscare a mediului, analizind frecventa undei reflectate de pe hematii. Modificarea frecventei ultrasunetului se poate calcula dupa relatia data de Doppler: f = 2f v/c . cos alfa unde: f-frecventa cristalului emitator;f variatia de frecventa suferita de unda incidenta;v- viteza singelui;c-viteza ultrasunetului in mediul dat;alfa- unghiul format intre directia fasciculului ultrasonor si directia de deplasare a singelui.Astfel viteza sangelui se poate calcula dupa relatia v= c/ cos alfa . f/ f19.Electroforeza.Tipuri de electroforeza.Factorii ce influenteaza asupra vitezei de scurgere a particulei incarcate in cimpul electric.Electroforeza se numeste miscarea orientate a particulelor incarcate electric intr-un anumit mediu, independent de provenienta lor, sub actiunea cimpului electric exterior.Deplasarea se datoreste faptului ca absorbind si adsorbind din jurul lor ioni, ele devin incarcate electric. Exista:-electroforeza in coloane de lichid-electroforeza in corpuri poroase-electroforeza in gelMobilitatea particulei se exprima in raportul dintre viteza miscarii particulei incarcate in cimp electric si intensitatea acestui cimp.

Unitatea de masura a M este = m2 V-1 s-1Mobilitatea particulei depinde numai de 1.natura particulei; 2.natura mediului in care se misca particular; 3.temperatura mediului20.Mobilitatea ionilor.Unitatile de masura.(uite si sus)Asupra unei particule cu masa m si sarcina q=Z e; intr-un cimp omogen cu intensitatea E; se exercita o forta F; F=Z e E.Cind ionul este pozitiv, atunci directia acestei forte corespunde directiei cimpului electric; iar cind ionul este negative, atunci directia fortei si a cimpului electric sunt in sensuri opuse. Cu aceasta forta obtinuta, ionul obtine o accelerare. Concomitent creste si forta de frecare a mediului inconjurator asupra ionului: Ff=6 r V; r-raza particulei; V-viteza.21.Determinarea mobilitatii ionilor prin metoda electroforetica. Utilizarea electroforezei in medicinaMobilitatea ionilor se determina cu ajutorul aparatului de electroforeza. In interiorul camerei electroforetice la fiecare capat se afla cuve pentru Solutia tampon. Fiecare cuva are cite doua compartimente, unul in care patrunde electrodul, iar in celalalt patrunde capatul benzii de hartie. Cele doua compartimente comunica intre ele prin orificii. Camera se alimenteaza cu sursa de current continuu.

unde: l-distanta medie parcursa de ionit-intervalul de timpU-tensiunea aplicata la electrolizid-distanta dintre electrolizi, care este egala si cu lungimea benzii de la nivelul solutiei de la o cuva pina la alta cuva.Electroforeza se utilizeaza in medicina pentru separarea si analiza proteinelor si a biopolimerilor, a virusurilor, etc.In imunologie electroforeza e folosita pentru separarea unui amestec de anticorpi sau antigeni.In fizioterapie e folosita cu scop curativ, pentru introducerea substantelor medicamentoase in organism prin piele sau membrane mucoase.22.Curent electric alternativ.Parametrii curentului electric alternativ.Curent electric alternativ este un current electric ai carui directive se schimba periodic.Curentul electric alternativ are = Valoarea curentului alternativ variaza in timp conform relatiei:

unde: Imax- valoarea maxima (de amplitudine) a curentului;- frecventa ciclica a cuentului- defazaj dintre intensitate si tensiune

23.Rezistenta totala(impedanta) circuitului alternativ.Impedanta este masura ce determina valoare de tensiune necesara pentru ca un curent sa treaca printr-un circuit. Pentru un circuit format dintr-o rezistenta active R, o bobina cu inductanta L, si un condensator cu capacitatea C, legate in serie, si alimentate cu current electric alternativ, Rezistenta totala este egala cu:

R=rezistenta activawL= reactanta inductiva= XL1/wC=reactanta capacitive=XCRL= rezistenta in current continuu.

24.Impedanta electrica a tesuturilor biologice.Dispersia impedantei. Coeficient de polarizare.La tesuturi biologice lipseste reactanta inductiva. Deci don formula rezistentei totale care e la tesuturi artificiale:

Ramine doar :

Membranele biologice singure isi creeaza o reactanta capacitive. Astfel variatia permeabilitatii membranelor face ca tesuturile sa fie dependente de frecventa reactantei capacitive , si de capacitatea componentelor structurale. Din aceasta cauza tesuturile vii au conductibilitate electrica diferita pentru curenti alternative de frecventa diferita.Dispersia luminii este fenomenul variatiei impedantei in dependent de frecventa curentului electric. Se poate observa in acest grafic care se numeste curba de dispersie:

Deseori in loc de a se construe curba, se paote utiliza Coeficientul de polarizare:

unde: Zmin= impedanta tesutului pentru frecventa minima a curentului electricZmax=impedanta tesutului pentru frecventa maxima a curentului.25.Emiterea si absorbtia energiei electromagnetice de catre atomi. Spectre de emisie si spectre de absorbtie.Fiecare atom in diferite situatii poate emite sau absorbi radiatii, cu anumite lungimi de unda, numite linii spectral,care sunt proprii numai lui.Liniile spectral sunt cauzate de configuratia electronic a atomului. Spectru de emisie-este totalitatea radiatiilor de diferite lungimi de und ape care un atom este capabil sa le emita, atunci cind li se furnizeaza energie din exterior.Spectru de absorbtie- este totalitatea radiatiilor absorbite de catre un atom.Spectrele de emisie pot fi sub forma de linii,benzi sau continue, in dependent de structua si starea fizica a atomului. Ele prezinta lunii luminoase pe un fon intunecat.Spectrele de absorbtie prezinta niste benzi intunecate plasate pe fondul unui spectru de emisie continuu.Intre ele este o corespondenta directa care se supune legii lui Kirchoff:Substanta poate absorbi radiatii cu acele lungimi de unda pe care este in stare sa le emita.26.Fenomenul dispersiei luminii.Dispozitivile cu ajutorul carora se realizeaza dispersia. Mersul razelor prin prisma. Unghiul de deviatie.Fenomenul de dispersie e luminii a fost descoperit de Newton, care privind luminca alba prin prisma de sticla, a observant ca indicele de refractive a sticlei depinde de frecventa undei luminoase. Deci dispersia este fenomenul care arata ca: Viteza de faza a undelor armonice depinde de frecventa oscilatiilor acestor unde.

Aparatele cu care se realizeaza dispersia luminii sunt: Prisma optica sau Reteaua de difractie.La prisma optica deviatia si dispersia sunt inverse in raport cu lungimea de unda.Odata cu micsorarea lungimii de unda, se micsoreaza si viteza de propagare a undei, iar indicele refractiei se mareste. Dispersia se manifesta mai pronuntat la trecerea unei prisme de sticla grea. Asta se observa in desenul dat care arata mersul razelor prin prisma:

Fiecare raza la trecerea prin prisma este deviata de la directia initiala cu un unghi D(unghiul de deviatie), care se calculeaza asa:

unde: n1=indice de refractive a mediului;n2=indicele de refractive a prismeiA-unghiul prismei27.Elementele constructive ale spectroscopului.Spectroscopul cu doua tuburi este format dintr-o prisma optica P si doua tuburi- colimatorul K si luneta L. Prisma serveste pentru obtinerea dispesiei luminii. Colimatorul e construit dintr-o lentil convergenta L1 , colimatorul e menit sa transmit ape prisma un fascicol de raze paralele. Luneta e formata din un system obiectiv L2, si un oculat L3, prin care priveste observatorul.

28.Spectrele de emisie si de absorbtie a energiei de catre atom.Analiza spectrala si domeniile de utilizare.Spectru de emisie-este totalitatea radiatiilor de diferite lungimi de und ape care un atom este capabil sa le emita, atunci cind li se furnizeaza energie din exterior.Spectru de absorbtie- este totalitatea radiatiilor absorbite de catre un atom.Spectrele de emisie pot fi sub forma de linii,benzi sau continue, in dependent de structua si starea fizica a atomului. Ele prezinta lunii luminoase pe un fon intunecat.Spectrele de absorbtie prezinta niste benzi intunecate plasate pe fondul unui spectru de emisie continuu.Intre ele este o corespondenta directa care se supune legii lui Kirchoff:Substanta poate absorbi radiatii cu acele lungimi de unda pe care este in stare sa le emita.Metoda de analiza a compozitiei chimice a diferitor substante cu ajutorul spectrelor de emisie se numeste Analiza spectral calitativa.Metoda de analiza a intensitatii liniilor spectral in dependent de concentratia unei substante se numeste Analiza spectral cantitativa.Aceste analize se fac cu ajutorul spectroscoapelor sau spectrografelor.Metodele de analiza spectrala sunt utilizate in cercetarea medico-biologica pentru studiul structurii chimice a diverselor substante ca aminoacizi si acizi nucleici, stabilirrea cauzelor diverselor intoxicatii prin indentificarea urmelor de substante toxice in singe.29.Absorbtia luminii.Legea lui Bouguer-Lambert-Beer.Flux de lumina este cantitatea de energie transportata de unda electromagnetic printr-o suprafata oarecare intr-o cantitate de timp. Acest flux trece prin acea suprafata cu o intensitate oarecare. Aceasta intensitate este cantitatea de energie transportata printr-o suprafata situata perpendicular pe directia de propagare a undei. La trecerea lumii prin acea substanta, intensitatea ei se atenueaza.Acest fenomen, in care are loc atenuarea intensitatii luminii si transformarea energiei de lumina in alta forma de energie, se numeste absorbtia luminii. Legea absorbtiei unui fascicol de lumina monocromatica a fost descoperita de Bouguer si elaborate de Lambert. Id=I0 Unde: Io=intensitatea luminii incidente;Id=intensitatea luminii care iese din substanta de grosimea de-baza logaritmului naturalk-coeficientul de absorbtie a substantei(el depinde de lungimea de unda)Analizind legea Bouguer-Lamberd, Beer a stabilit ca coeficientul monocormatic de absorbtie a solutiilor colorate depinde direct proportional de concentratia solutiei. k= C; -coeficientul monochromatic de absorbtieSubstituind aceste doua legi, obtinem legea Bouguer-Lamberd-Beer: Id=I0 30.Scara undelor electro-magnetice.Lumina naturala si plan polarizata. Fenomene fizice in care are loc polarizarea luminii. Dicroismul(p.170)Scara undelor electromagnetice: Undele electromagnetice manifesta diferite proprietati in dependenta de lungimea lor de unda

Lumina naturala este lumina care este emisa de o sursa de lumina si prezinta miliarde de atomi orientate haotic in toate directiile:

Lumina plan polarizata este lumina in care oscilatiile tuturor vectorilor de lumina sunt orientate numai in plane paralele:

Polarizarea luminei poate avea loc prin reflexive, refractie sau prin dubla refractie:

Atit lumina reflectata cit sic ea refractata sunt partial polarizate. Gradul de polarizare depinde de unghiul de incidenta I si este egala cu indicele de refractie n al mediului. Ea se exprima prin legea lui Brewster: tg i= nDicroism este capacitatea unei substante de a absorbi o raza de o lingime de unda mai mult decit alta raza. Exemplu de dicroism este polaroidul.

31.Dispozitive de polarizare a luminii.Prisma Nicol si Polaroidul.(p.173)Pentru obtinerea polarizarii luminii prin dulba refractie se utilizeaza Prisma Nicol, care prezinta un cristal de spat de Islanda. Cirstalul este taiat dupa diagonal, iar fetele sale se lipesc cu balsam de Canada. In aceasta prisma raza nepolarizata deviaza in doua raze, raza ordinara-care se supune legilor refractiei si sufera o reflexie totala; si raza extraordinara-care nu se supune legilor refractiei, ea trece aproape nedeviata prin prisma.

Polaroidul este o pelicula transparent de celluloid ce contine un numar de cristale orientate toate la fel. Cind in calea razei punem doua pelicule orientate parallel, raza trece neschimbat. Iar daca rotim al doilea polaroid, se schimba intensitatea luminii ce trece prin el. Ea devine nula cind unghiul format dintre planurile polaroidurilor este egal cu 90 grade.

32.Substante optic active.Unghiul de rotire specifica.(p.174)Unele substante active, poseda proprietatea de a roti planul de polarizare a luminii, la fel ca polaroizii. Astfel de substante se numesc substante optic active, iar proprietatea lor de a roti acest plan activitate optica. Daca planul de polarizare se roteste spre dreapta, atunci ele sunt dextrogire(glucoza,lactoza,alanina) iar daca planul se roteste spre stinga, atunci ele sunt levogire(fructoza,serina,colesterolul).Unghiul cu care Solutia roteste planul de polarizare este direct proportional cu concentratia substantei si lungimea stratului de solutie. =C=concentratia exprimata in %; l=grosimea exprimata in metri.=unghiul de rotire specific substantei optice pentru temperatura de 20C si lungimea de unda=589nm.

33.Polarimetrul.Polarimetria.(p.176)Polarimetria este stiinta care se ocupa cu analiza cantitativa si calitativa a diferitor substante optic active. Ea masoara unghiul pe care o anumita solutie roteste planul luminii polarizate. In medicina polarimetria este utilizata pentru studierea substantelor optic active; determinarea activitatii optice ale lor in serul sangvin; diagnosticarea cancerului; diagnosticarea concentratiei gluzocei si albuminei la bolnavii de diabet zaharat.Polarimetrul este format din doi nicoli identici: polarizer P si analizor A. Substanta optic active se introduce in tubul T. Rotirea analizorului necesara pentr stabilirea aceluiasi cimp, ne da unghiul cu care substanta active a rotit planul de polarizare a luminii. Prin rotirea analizorului intr-o directive se poate de obtinut un cimp triplu.

34.Utilizarea luminei plan polarizata in medicina(p.175)In medicina polarimetria este utilizata pentru studierea substantelor optic active; determinarea activitatii optice ale lor in serul sangvin; diagnosticarea cancerului; diagnosticarea concentratiei gluzocei si albuminei la bolnavii de diabet zaharat.Lumina plan polarizata se mai foloseste in studierea tesuturilor osoase si aprecierea tensiunilor mecanice in oase.35.Emisia spontana si stimulata. Inversiunea populatiilor.(p192)Conform legilor mecanicii, energia electronului este legat de niste valori discrete, numite nivele energetic. Un atom poate sa emita sau sa absoarbe o cantitate de energie. Ca urmare a absorbtiei de energie, un electron poate sa efectueze o tranzitie de pe un nivel inferior pe un nivel superior.\, astfel atomul devine excitat un timp limitat foarte scurt, numit stare metastabila. Pe urma atomul se dezexcita, si electronul, revenind pe nivelul energetic initial, emite un foton a carui energie e egala cu energia fotonului absorbit.Acest fenomen se numeste Emisie spontana.Daca electronul este obligat sa devina metastabil, apoi sa revina pe nivelul initial sub actiunea unei cause externe, atunci acest fenomen se numeste emisie stimulata, mai pe scurt electronul este stimulat sa emita un foton.In mod obisnuit, intr-un system atomic, numarul atomilor situati pe nivelul fundamental este cu mult mai mare decit atomilor aflati in stare excitata. Pentru a produce efectul laser, asupra atomilor se exercita o energie din exterior, si astfel se mareste numarul atomilor excitati in comparative cu cei stabili. Acest fenomen se numeste inversiunea populatiilor.Ea presupune depopularea nivelelor inferioare si cresterea numarului de electroni pe nivelele energetic superioare.

36.Pompajul fotonic. Volumul substantei active ca resonator.Lazerul cu gaz He-Ne. (p.195)Pompajul fotonic este procesul prin care are loc transmiterea de energie necesara pentru realizarea inversiunii populatiilor. Realizarea popmajului fotonic se realizeaza pe cale:fotonica, electrica sau chimica. Sursa de energie care permite aceasta inversiune a populatiilor se numeste sursa de pompaj.Substanta active ca resonator este substanta care obliga fotonii sa nu sa se piarda in exteriorul mediului activ, asigurind o amplificare a radiatiei.