№

   Тема

   ЧАСТ I.  ФИЗИКА

I

   Механика

1

   Кинематика на материална точка. Праволинейно движение. Път и преместване, скорост, ускорение. Движение с постоянно ускорение. Криволинейно движение. Нормално и тангенциално ускорение.     

2

   Принципи на динамиката. Сила, маса, импулс. Видове сили.

3

   Движение на тяло по окръжност. Центростремителни и центробежни сили. Седиментация и центрофугиране. Видове центрофуги.          

4

   Работа и енергия, мощност.  Закони за запазване на енергията и импулса.

5

   Хидростатика. Закон на Паскал. Хидростатично налягане, закон на Архимед. Движение на идеален флуид. Уравнение за непрекъснатост. Закон на Бернули. Движение на реален флуид. Ламинарно и турбулентно течение. Вискозитет. Закони на Стокс и Поазьой. Число на Рейнолдс. Ненютонови флуиди. Вискозиметри.

II

   Електричество и магнетизъм

6

   Електростатично взаимодействие. Закон на Кулон. Електрично поле - интензитет и силови линии. Потенциал и напрежение на електричното поле.

7

   Проводници и диелектрици в електрично поле. Проводник в електростатично поле. Кондензатор. Енергия на електричното поле. Електричен дипол. Диелектрична проницаемост и поляризация на диелектриците.        

8

   Електричен ток. Плътност на тока. Закон на Ом. Закон на Джаул-Ленц. Електродвижещо напрежение. Електрически вериги.

9

   Магнитно поле. Магнитна сила. Движение на заредени частици в магнитно поле. Циклотрон. Масспектрометър. Магнитна сила, действаща на проводник, по който тече ток. Проводникова рамка с ток в магнитно поле. Магнитен момент. Закон на Био-Савар. 

10

   Магнитен поток. Електромагнитна индукция. Закон на Фарадей. Индуктивност. Енергия на магнитното поле.

11

   Магнитни свойства на веществата. Намагнитеност, магнитна възприемчивост, магнитна проницаемост. Видове магнетици.

III

   Трептения и вълни

12

   Механични трептения - хармоничен осцилатор. Енергия на хармоничното трептене. Затихващи трептения, доброкачественост. Принудени трептения, резонанс.

13

   Механични вълни – основни характеристики. Скорост на вълните.Пренасяне на енергия от вълните. Интензитет. Стоящи вълни. Ефект на Доплер - приложения.        

14

   Звук. Скорост на звука в газове. Звуково налягане.Ултразвук – приложения за диагностика, приложения за диспергиране, стерилизация, разтваряне и екстракция.  

15

   Променлив ток. Активно, индуктивно и капацитивно съпротивление. Импеданс.
Мощност на променливия ток.                                 

16

   Електромагнитни вълни – свойства. Спектър на електромагнитните вълни. Закони за отражение и пречупване на светлината. Пълно вътрешно отражение, Рефрактометри. Влакнеста оптика.

17

   Дисперсия на светлината. Поляризация на светлината. Закони на Малюс и Брюстер. Двойно лъчепречупване. Оптична активност. Поляриметри.        

18

   Поглъщане и разсейване на светлината. Закон на Бугер. Фотоколориметрия. Разсейване на светлината в мътна среда. Закон на Релей. Нефелометрия. Молекулно разсейване.

   ЧАСТ II.  БИОФИЗИКА

1.

   I. Биомеханика

   1. Биостатика – Свойства на материалите (съотношение натоварване /деформация, кости, тъкани, вискозоеластичност); Механично равновесие; Уравнение на статичното равновесие; Анализ на натоварването (разтягане, сгъване и усукване; Структурни нестабилности (теория на Ойлер, фрактура на кост под натиск);

   2. Механика на биофлуиди – Видове налягане в тялото (кръвно налягане, хидростатично налягане, налягане в пикочния мехур, респираторно налягане, налягане на стъпало, очно налягане); Скелет и хидростатични сили; Контрол на кръвното налягане; Атеросклероза. Доплерова спектроскопия.

   3. Механика на еластични стени – Windkesselефект; Модел на Моенс-Кортевег.

2.

   II. Топлина и биотермодинамика

   1. Биотермодинамика – Биохимична термодинамика. Разширена термодинамика по Де Донде. Информация и втори закон на термодинамиката.Неравновесна термодинамика и термодинамика на живите системи.Нелинейна термодинамика и биосистеми.

   2. Топлина и живот–Енергийни изисквания за поддържане на жизнената дейност – калоричност на храните.Топлинна регулация – хомеотермни и пойкилотермни организми; анабиоза.Студоустойчивост.Почвена топлина.

3.

   III. Вълнови процеси в биологията

1. Слух – Слухова рецепция.

2. Биоакустика.    

3. Ехография

4.

   IV. Биоелектромагнетизъм         

   1. Електромагнитното излъчване като нейонизираща радиация – Тъканите като течни диелектрици.Релаксационни процеси (модел на Дебай; модел на Коул-Коул). Нискочестотни ефекти 0.1Hz – 100kHz, Високочестотни ефекти над 100kHz.

   2. Електробиология – Акционен потенциал в нервни влакна. Електричество в растенията. Електричество в костни тъкани. Физиологични ефекти на електричен ток. Електрокардиограф и електроенцефалограф; клетъчна електрофореза; електропорация.

   3. Биоелектрохимия – Електронен пренос в биологични системи

   4. Биомагнетизъм – Биомагнитни явления.Магнитокардиограма.Магнитни сензори.

5.

   V. Фотобиология

   1. Зрение.

   2. Микроскоп; Конфокална микроскопия.

   3. Влакнеста оптика - ендоскоп.

   4. Фотография. Холография. Образи и визуализационни техники.

   5. Фотосинтеза.

   6. Фотодинамична терапия.

   7. Ултравиолетова радиация.

6.

   VI. Квантова биофизика

   1. Електронен микроскоп.

   2. Рентгенови лъчи.

   3. Томография.

   4. Лазери

   5. От квантова биофизика към квантова фармакология – квантови топологични молекулни сходства (QTMS); количествени структурни определяния/активности (QSAR).

7.

   VII. Радиационна биофизика      

   1. Йонизираща радиация – абсорбция, разсейване и проникваща способност.

   2. Биологични ефекти и защитни механизми. Максимално разрешени дози на облъчване.

   3. Методи за измерване на йонизираща радиация – йонизационни камери; Гайгер-Мюлерови броячи; сцинтилационни броячи; филм-дозиметри; термолуминисцентна дозиметрия.

   4. Изотопи – атомна структура; видове изотопи (радиоактивни и стабилни изотопи, изкуствено синтезирани изотопи); радионуклидна визуализация; използване на стабилни изотопи в биохимията.

   5. Радиационна терапия.

   6. Ядрен магнитен резонанс.

7. Мьосбауерова спектроскопия.

8.

   VIII. Молекулярна и клетъчна биофизика

   1. Структура на молекулите. Структурни диаграми

   2. Междумолекулни взаимодействия – интра- и интермолекулни взаимодействия

   3. Биофизика на водата – физични свойства, биологична роля на водата; роля на pH, pKa;

   4. Хидрофобни “взаимодействия” – хидрофобни сили; амфифилни молекули.

   6. Макромолекули – протеини; нуклеинови киселини;

   7. Биомолекулни комплекси; Органели;

   8. Биомембрани – структура; изкуствени мембрани; мембранен транспорт.

   9. Биофизика на клетката. Самоорганизация на клетъчни структури и еволюция на клетката.