역자 머리말
책머리에
1장 역학 ... 1
 1.1 스칼라량과 벡터량 ... 1
 1.2 벡터의 성분 ... 3
 1.3 속도 ... 4
 1.4 힘 ... 5
 1.5 병진 평형 ... 5
 1.6 회전 평형 ... 7
 1.7 벡터곱 ... 9
 1.8 사람의 몸이 병진 평형일 때, 그 토크는 임의의 점에 대해 계산될 수 있다 ... 11
 1.9 아킬레스 건에서의 힘 ... 12
 1.10 엉덩이에 작용하는 힘 ... 14
 1.11 지팡이의 사용 ... 18
 1.12 변형력과 변형률 ... 20
 1.13 층 밀리기(shear) ... 22
 1.14 유체 정역학 ... 23
 1.15 압축률 ... 25
 1.16 점성 ... 25
 1.17 관내에서의 점성흐름 ... 27
 1.18 1차원에서의 일 ... 31
 1.19 삼차원에서의 일 : 스칼라곱 ... 33
 1.20 압력-부피 일 ... 34
 연습문제 ... 38
2장 지수적 증가와 감쇠 ... 43
 2.1 지수적 증가 ... 43
 2.2 지수적 감쇠 ... 47
 2.3 반대수 용지 ... 48
 2.4 균일하지 않는 증가와 감쇠 ... 51
 2.5 제거울 ... 54
 2.6 다중 붕괴 경로 ... 56
 2.7 일정한 비율의 투입을 하는 붕괴 ... 57
 2.8 다중반감기들을 가진 붕괴 ; 맞춤 지수함수들 ... 58
 2.9 전대수 그래프용지 ; 멱의 법칙 ... 59
 연습문제 ... 62
3장 많은 입자의 계 ... 69
 3.1 상자 안의 기체분자 ... 70
 3.2 미시상태와 거시상태 ... 75
 3.3 계의 에너지 ; 열역학 제1법칙 ... 77
 3.4 앙상블과 기본가정 ... 80
 3.5 열적평형 ... 82
 3.6 엔트로피 ... 87
 3.7 볼츠만의 인수 ... 88
 3.8 네른스트 방정식 ... 91
 3.9 대기중에서의 압력의 변화 ... 93
 3.10 막스웰-볼츠만 분포 ... 95
 3.11 에너지의 등분배와 브라운 운동 ... 105
 3.12 입자들이 교환될 수 있을 때의 평형 ; 화학 퍼텐셜 ... 106
 3.13 화학 퍼텐셜의 농도 의존 ... 108
 3.14 미시상태의 수가 의존할 수 있는 인수들 ; 넓은 범위의 변수들과 일반화 힘 ... 112
 3.15 부피를 교환할 수 있는 계 ... 113
 3.16 일반적인 열역학적 관계 ... 115
 3.17 Gibbs의 자유 에너지 ... 117
 3.18 용액속의 화학 퍼텐셜 ... 119
 3.19 무질서에서 질서로의 변환 ... 124
 연습문제 ... 127
4장 무한매체안의 수송 ... 137
 4.1 흐름의 양, 속 그리고 흐름의 연속성 ... 137
 4.2 용매의 끌림 ... 143
 4.3 브라운 운동 ... 143
 4.4 기체안의 운동 : 평균자유행로와 충돌시간 ... 145
 4.5 액체내에서의 입자의 운동 ... 148
 4.6 확산 ; Fick의 제1법칙 ... 150
 4.7 확산과 점성 사이의 Einstein의 관계 ... 152
 4.8 확산에 관한 Fick의 제2법칙 ... 158
 4.9 시간의 함수로서 입자농도에 대한 일반해 ... 161
 4.10 제멋대로 떠돌아 다님(random walk)으로서의 확산 ... 164
 연습문제 ... 168
5장 막을 통한 수송 ... 171
 5.1 막 ... 171
 5.2 이상기체내에서 삼투압 ... 172
 5.3 액체내에서의 삼투압 ... 176
 5.4 몇 가지 임상적인 예 ... 177
 5.5 막을 통합 부피의 수송 ... 181
 5.6 용질의 수송 ... 185
 5.7 인공신장 ... 187
 5.8 큰 흡수공 안의 부피의 흐름 ... 189
 5.9 큰 흡수공 안에서의 용질의 수송 ... 192
 5.10 반사계수 ... 202
 5.11 확산에 관한 세공벽의 효과 ... 204
 5.12 예 ; 반사가 없을 때의 용질의 흐름 ... 205
 5.13 신장 ; 사구체의 여과 ... 210
 5.14 다른 반지름들을 가지는 흡수공들 ... 214
 5.15 용질이 외부의 힘을 받을 때의 압력관계 ... 216
 5.16 한 줄 세공(single-file pore)에 대한 수송방정식 ... 218
 5.17 세포 안과 바깥의 이온농도 ... 225
 5.18 Donnan 평형 ... 226
 5.19 용액내에서 이온의 이동 ; Nernst-Planck 방정식 ... 230
 5.20 막 안의 누출전류와 일정한 장내의 일정한 전하 ; Goldman 방정식 ... 231
 5.21 용액의 화학 퍼텐셜 ... 236
 5.22 유체의 압력의 통계역학 ... 241
 연습문제 ... 245
6장 신경의 전기적 성질 ... 249
 6.1 신경의 성질 ... 249
 6.2 Coulomb의 법칙 ; 중첩 ; 전기장 ... 251
 6.3 Gauss의 법칙 ... 253
 6.4 전위차 ... 258
 6.5 도체 ... 260
 6.6 전기용량 ... 261
 6.7 유전체 ... 262
 6.8 전류 ; ohm의 법칙 ... 264
 6.9 저항의 미시적 모형 ... 266
 6.10 전기전도도 ; 에너지의 소모 ... 269
 6.11 간단한 회로에 대한 ohm의 법칙의 적용 ... 271
 6.12 쉬고 있는 신경세포내의 전하분포 ... 273
 6.13 세포막을 가로지르는 누출전류 ... 276
 6.14 축색의 방향을 따르는 저항 ... 279
 6.15 신경충격량 ; 접합부를 가로지르는 전달 ... 281
 6.16 회로의 정리(Kirchoff의 법칙)의 축색환절에서의 적용 ... 282
 6.17 전기 긴장 ... 287
 6.18 막의 전류에 대한 Hodgkin-Huxley 모형 ... 290
 6.19 억제된 축색내의 전압의 변화 ... 296
 6.20 전파하는 신경의 충격량 ... 300
 6.21 유수화된 섬유들과 도약성 전도의 특성 ... 302
 6.22 막의 전기용량 ... 312
 6.23 확산과 정전기학 사이의 유사성 ; 양끝효과 ... 315
 연습문제 ... 324
7장 전기심박동곡선 ... 331
 7.1 심근세포의 전기적 특성 ... 331
 7.2 비전도 모형 ; 쌍극자에 의한 전위 ... 333
 7.3 시간의 함수로서 심장의 쌍극자 모멘트 ... 338
 7.4 전기심박동곡선 유도 ... 341
 7.5 몇 가지 전기심박동곡선 ... 345
 7.6 리드 Ⅰ은 왜 정확하게 수평이 아닌가? ... 348
 7.7 왜 비전도 모형이 작용하게 되는가? ... 349
 7.8 균일하지 않은 전기전도도 ; 폐 속의 공기 또는 심장 속의 피의 효과 ... 350
 연습문제 ... 353
8장 되먹임과 제어 ... 355
 8.1 변수들 사이의 정상상태 관계 ... 356
 8.2 동작점의 결정 ... 357
 8.3 변수의 조절 ; 열린 루프의 이득 ... 358
 8.4 평형으로의 접근 ... 361
 8.5 하나의 시간상수를 가진 되먹임 루프 ... 363
 8.6 두 개의 시간상수를 가진 되먹임 루프 ... 366
 8.7 하나의 시간상수와 하나의 고정된 시간지연을 가지는 되먹임 루프 ... 368
 8.8 되먹임 루프내의 진동 ; 요약 ... 372
 8.9 예 ; Cheyne-Stokes 호흡 ... 373
 8.10 예 ; 동공의 크기 ... 374
 8.11 예 ; 효모에서의 혐기성 해당작용 ... 375
 8.12 사지의 위치조절 ... 376
 8.13 예 ; 포도당 내용성 검사 ... 380
 8.14 비례 ; 도함수 및 적분제어 ... 388
 8.15 비선형 제어 ; 인간의 월경주기 ... 392
 연습문제 ... 396
9장 신호분석 ... 401
 9.1 최소자승법 ; 다함수의 회귀 ... 401
 9.2 비선형 최소자승 ... 406
 9.3 한 개의 주기적 신호에서의 여러 개의 진동수의 출현 ... 407
 9.4 Fourier 급수 ... 409
 9.5 출력 스펙트럼 ... 415
 9.6 이산적 값에 대한 Fourier 급수 ... 418
 9.7 이산적 표본 추출의 함정 ; 별명짓기와 거짓주기성 ... 420
 9.8 상관관계 함수 ... 421
 9.9 자동 상관관계 함수와 출력 스펙트럼 ... 425
 9.10 잡음 ... 428
 9.11 잡음의 출현에서 한 개의 신호를 탐지하기 위한 상관관계 함수의 사용 ... 429
 9.12 교차－상관관계를 가진 신호의 재생 ; 델타함수 ... 432
 9.13 펄스들과 Fourier 적분 ... 435
 9.14 펄스의 에너지 스펙트럼 ; Parseval의 정리 ... 441
 9.15 펄스의 자동 상관관계와 에너지 스펙트럼에 대한 그 관계 ... 445
 9.16 제멋대로 신호의 출력 스펙트럼 ... 448
 9.17 뇌전도의 출력 스펙트럼 ... 450
 9.18 선형계의 진동수 반응 ... 453
 9.19 다른 진동수 응답을 가진 전달함수들의 효과 ... 458
 9.20 2차원 영상 재구성 ; 컴퓨터 단층촬영 주사 ... 462
 연습문제 ... 465
10장 원자와 빛 ... 471
 10.1 빛의 성질 ; 파동 대 광자 ... 471
 10.2 원자의 에너지 준위와 원자의 스펙트럼 ... 474
 10.3 분자의 에너지 준위 ... 476
 10.4 방출, 흡수 및 형광의 생물학적 예 ... 480
 10.5 액체와 고체의 스펙트럼 ; 흑체의 복사 ... 485
 10.6 인체에 의한 복사 열손실 ... 491
 10.7 온도기록술 ... 492
 10.8 태양 자외선 복사의 생물학적 효과 ... 494
 10.9 광도계측법 ... 499
 10.10 눈의 특징 ; 암순응 시각에서의 양자효과 ... 505
 10.11 빛의 전자기적 성질 ... 510
 10.12 평면파 ... 513
 10.13 편광 ... 514
 10.14 편광의 발생 ... 518
 10.15 선택흡수(이색성)에 의한 편광 ... 521
 10.16 편광의 결정 내 광속에 미치는 영향 ; 복굴절 ... 522
 10.17 지연제 판 ... 524
 10.18 통풍과 가성통풍 ... 527
 10.19 편광방향의 회전 ; 광학활성 ... 528
 10.20 복사의 흡수와 방출 ... 530
 10.21 방출수명과 선폭 ... 532
 10.22 흡수에서의 선폭 ... 536
 10.23 저자 스핀 공명 ... 538
 연습문제 ... 543
11장 X-선 ... 549
 11.1 X-선의 발생 ... 549
 11.2 γ-선 ... 554
 11.3 광자의 물질과의 상호작용 ... 554
 11.4 단면적 ... 555
 11.5 Compton 산란 ... 560
 11.6 광전효과 ... 567
 11.7 쌍생성 ... 571
 11.8 전자기복사의 감쇠 ... 572
 11.9 광자의 흡수 ... 580
 11.10 형성인수 ... 584
 11.11 조사량 ; Rad ... 585
 11.12 조사선량 ; Roentgen ... 586
 11.13 X-선 탐지기로서의 탐지 필름 ; 스크린과 그리드 ... 587
 11.14 투시 ... 590
 11.15 진단 방사선과학 ... 591
 11.16 유선 촬영술 ... 595
 11.17 정전기 영상검사 ; 건조 X-선 촬영술, 전자선 촬영술 및 이온선 촬영술 ... 595
 11.18 신틸레이션 탐지기 ... 597
 11.19 기체계수기 ... 600
 11.20 반도체 탐지기와 열발광 탐지기 ... 602
 11.21 단층촬영술 ... 603
 11.22 전산화 단층촬영술 ... 604
 11.23 X-선의 생물학적 효과 ... 612
 11.24 방사선 치료학 ... 618
 연습문제 ... 622
12장 핵물리학과 핵의학 ... 629
 12.1 핵분류학 ... 630
 12.2 핵의 붕괴 ; 붕괴율과 반감기 ... 635
 12.3 감마붕괴와 핵내부 변환 ... 636
 12.4 베타붕괴와 전자표획 ... 638
 12.5 인체내의 방사성 핵들로부터 흡수된 조사량의 계산 ... 643
 12.6 방사능과 누적방사능 ... 645
 12.7 단위누적방사능당 방출된 평균에너지 ... 654
 12.8 흡수된 비율의 계산 ... 659
 12.9 방사성 약품 ... 664
 12.10 시료조사량 계산 ... 668
 12.11 핵의학용 탐지기 ... 670
 12.12 무거운 하전입자들의 물질과의 상호작용 ... 674
 12.13 무거운 입자들에 대한 도달거리 － 에너지 관계 ... 682
 12.14 전자의 에너지 손실 ... 683
 12.15 고유 이온화 ; Bragg 곡선 ; 선형에너지 전달 ... 684
 12.16 다른 복사의 생물학적 효과 ... 685
 12.17 다른 복사의 효과를 관련시키는 모형 ... 687
 12.18 무거운 입자를 이용하는 치료 ... 691
 12.19 질량분석기 ... 692
 12.20 핵반응과 Q값 ... 696
 12.21 핵자기 공명 ... 699
 12.22 자동방사선 사진술 ... 700
 연습문제 ... 701
부록 ... 707
 부록A 평면과 입체각 ... 709
 부록B 지수와 대수의 성질 ... 713
 부록C Taylor의 급수 ... 717
 부록D Sine과 Cosine의 적분 ... 722
 부록E 상계수 선형미분방정식 ... 724
 부록F 평균과 표준편차 ... 733
 부록G 이항 확률분포 ... 737
 부록H 가우스 확률분포 ... 743
 부록I 푸아송 분포 ... 748
 부록J e^-^a^x을 포함하는 적분 ... 754
 부록K 구면좌표와 원통좌표 ... 758
 부록L 일정한 평균적인 비율로 무작위로 일어나는 사건들의 푸아송 분포 ... 761
 부록M 동시확률분포 ... 765
 부록N 편도함수 ... 769
 부록O 기본상수 ... 773
 부록P 환산인수 ... 775