課程資訊
課程名稱
生醫物理
Physics for Medicine and Biology 
開課學期
106-2 
授課對象
工學院  醫學工程學研究所  
授課教師
林文澧 
課號
Biomed7052 
課程識別碼
548 M0870 
班次
 
學分
3.0 
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期五7,8,9(14:20~17:20) 
上課地點
 
備註
本課程中文授課,使用英文教科書。教室:基醫大樓503室。
總人數上限:30人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1062Biomed7052_ 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

1. Exponential growth and decay: decay with multiple half-lives, logistic equation, etc.
2. System of many particles: Microstates and macrostates, energy of a system, thermal equilibrium, entropy, Boltzmann factor, Nernst equation, chemical potential, Gibbs free energy, etc.
3. Transport in an infinite medium:Flux, continuity, solvent drag, diffusion, steady-state diffusion to a spherical cell and effects, drift and diffusion in 1-D, etc.
4. Transport through neutral membranes:Membrane, osmotic press, solute transport, artificial kidney, countercurrent transport, volume and solute transport in a pore, etc.
5. Impulses in nerve and muscle cell:Properties of nerves, electric field, charge distribution, leakage current, nerve impulse, electrotonus, Hodgkin-Huxley model for membrane current, propagation of nerve impulse, rhythmic eletrical activity, etc.
6. Exterior potential and Electrocardiogram (ECG): Potential outside an axon, exterior potential for a pulse, ECG, electrical stimulation, electroencephalogram (EEG), etc.
7. Biomagnetism: Magnetic field around an axon, magnetocardiogram (MCG),magnetoencephalogram (MEG), magnetic stimulation, etc.
8. Electricity and magnetism at the cellular level: Donnan equilibrium, ion movement in solution, membrane channels, sensory transducer, possible effects of weak external electrical and magnetic fields, etc.
9. Biofeedback and control: Feedback loop with time constants, difference equations and chaotic behavior, feedback loop wth a fixed dalay, etc.

持續改善:因應每屆修課學生背景不同而調整授課內容或難易度
 

課程目標
以微觀的觀點探討生物的一些物理特性 
課程要求
期未報告:
一人交一份期未報告
於期末前兩週公佈相關題目
依題目要求尋找三至五篇相關paper
整理成一份書面報告及簡報檔
並於學期未上台做十五~二十分鐘的內容報告。
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
每週三 15:00~17:00 
指定閱讀
無 
參考書目
1.Intermediate Physics for Medicine and Biology, 3rd Edition, Hobbie RK, AIP Press, 1997.
2.The physical basis of Biochemistry: The Foundations of Molecular Biophysics, Bergethon PR, Springer-Verlag, 1998. 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
期中考試 
50% 
 
2. 
報告(口頭+書面) 
50% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
3/02  Introduction 
第2週
3/09  Chapter 1: Mechanics(核心能力2、4) 
第3週
3/16  Chapter 2: Exponential Growth and Decay(核心能力2、4) 
第4週
3/23  Chapter 3: Systems of Many Particles(核心能力2、4) 
第5週
3/30  Chapter 4: Transport in an Infinite Medium(核心能力2、4) 
第6週
4/06  清明節放假一日 
第7週
4/13  Chapter 4: Transport in an Infinite Medium(核心能力2、4) 
第8週
4/20  Chapter 5: Transport Through Neutral Membranes(核心能力2、4) 
第9週
4/27  Chapter 5: Transport Through Neutral Membranes(核心能力2、4) 
第10週
5/04  Chapter 6: Impulses in Nerve and Muscle Cells 
第11週
5/11  放假一日 
第12週
5/18  Chapter 6: Impulses in Nerve and Muscle Cells 
第13週
5/25  Chapter 7: The Exterior Potential and the Electrocardiogram 
第14週
6/01  Chapter 7: The Exterior Potential and the Electrocardiogram 
第15週
6/08  期中考 
第16週
6/15  Chapter 7: The Exterior Potential and the Electrocardiogram 
第17週
6/22  學生報告 
第18週
06/29  學生報告