Активные свойства диэлектриков

Активными (управляемыми) диэлектриками являются сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, пироэлектрики, электролюминофоры, материалы для излучателей и затворов в лазерной технике, электреты и др.

Относи́тельная диэлектри́ческая проница́емость среды ε — безразмерная физическая величина, характеризующая свойства изолирующей (диэлектрической) среды. Связана с эффектом поляризации диэлектриков под действием электрического поля (и с характеризующей этот эффект величиной диэлектрической восприимчивости среды). Величина ε показывает, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. Относительная диэлектрическая проницаемость воздуха и большинства других газов в нормальных условиях близка к единице (в силу их низкой плотности). Для большинства твёрдых или жидких диэлектриков относительная диэлектрическая проницаемость лежит в диапазоне от 2 до 8 (для статического поля). Диэлектрическая постоянная воды в статическом поле достаточно высока — около 80. Велики её значения для веществ с молекулами, обладающими большим электрическим диполем. Относительная диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектриков составляет десятки и сотни тысяч.

Пьезоэлектри́ческий эффе́кт — эффект возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (прямой пьезоэлектрический эффект). Существует и обратный пьезоэлектрический эффект — возникновение механических деформаций под действием электрического поля.

Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах — пьезоэлектриках. Прямой эффект открыт братьями Жаком и Пьером Кюри в 1880 г. [1] Обратный эффект был предугадан в 1881 г. Липпманом на основе термодинамических соображений и в том же году экспериментально подтверждён братьями Кюри.

Пьезоэффект нельзя путать с электрострикцией. В отличие от электрострикции, прямой пьезоэффект наблюдается только в кристаллах без центра симметрии. Хотя в классе 432 кубической сингонии нет центра симметрии, пьезоэлектричество в нём также невозможно. Следовательно, пьезоэффект может наблюдаться у диэлектрических кристаллов, принадлежащим только к одному из 20 классов точечных групп.

Среди факторов, влияющих на перестройку костной ткани, существенную роль играет ее так называемый пьезоэлектрический эффект. Оказалось, что в костной пластинке при изгибах появляется определенная разность потенциалов между вогнутой и выпуклой стороной. Вогнутая сторона заряжается отрицательно, а выпуклая — положительно. На отрицательно заряженной поверхности всегда отмечаются активация остеобластов и процесс аппозиционного новообразования костной ткани, а на положительно заряженной, напротив, наблюдается ее резорбция с помощью остеокластов. Искусственное создание разности потенциалов приводит к такому же результату.

Оказывается, в костях наблюдается пьезоэффект. Под действием нагрузки в костях возникает разность потенциалов, что, очевидно, позволяет костям изменять свои геометрические параметры в соответсвии с нагрузкой, котору. Им приходится выдерживать.

Подобная пьезоэлектрическая активность - особенность тканей многих животных и растений. Пьезоэффект в костях осуществляется посредством коллагена, в древесине этот эффект осуществляет целлюлоза. В их строении есть одна общая черта: они состоят из длинных цепных молекул, связанных между собой поперечными связями, меняющими свою конфигурацию в случае появления механических сдвиговых напряжений. Вследствие этого происходит смещение электрического заряда. Суммарный эффект такого смещения в цепи упорядоченно расположенных цепях проявляется как разность потенциалов.

Возникает вопрос: а не возникает ли подобная картина в любых соединительных тканях? Действительно, в кусочках высушенной костной мозоли и в хрящах пьезоэффект был однаружен.

41. МАГНИТНЫЕ МОМЕНТЫ ЭЛЕКТРОНА, АТОМА И МОЛЕКУЛЫ
Опыт показывает, что на пробную рамку с током в магнитном поле действует момент силы М, зависящий от ряда фак-торов, в том числе и от ориентации рамки. Максимальное значение Мпах зависит от магнитного поля, в котором находится контур, и от самого контура: силы тока /, протекающего по нему, и площади 5″, охватываемой контуром, т. е.
Мтх ~IS.
Величину
•Рм = IS
называют магнитным моментом контура с током. Таким образом,
Mmax ~ рк.
Магнитный момент — векторная величина. Для плоского контура с током вектор рт направлен перпендикулярно плоскости контура и связан с направлением тока /правилом правого винта.
Магнитный момент является характеристикой не только контура током, но и многих элементарных частиц (протоны, нейтроны, электроны и т.д.), определяя поведение их в магнитном поле.
Единицей магнитного момента служит ампер-квадратный метр (А-м2). Магнитный момент элементарных частиц, ядер, атомов и молекул выражают в особых единицах, называемых или атомным (µб)> или ядерным (µя), магнетоном Бора:
µб = 0,927-10-23 А-м2 (Дж/Тл),
µя = 0,505-10-26 А-м2 (Дж/Тл). НАПРЯЖЕННОСТЬ МАГНИТНОГО ПОЛЯ. ЗАКОН БИО -САВАРА — ЛАПЛАСА И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ
Отношение •Н = В/µ = B/µгµ0 где µг и µ – относительные и абсолютные магнитные проницаемости.
называют напряженностью магнитного поля. Она не зависит от свойств среды, а определяется только силой тока, протекающего по контуру, и геометрией опыта: формой контура и его расположением относительно точки А. Векторы Н и Б совпадают по направлению.
Напряженность магнитного поля, созданного постоянным током, можно вычислить, используя закон Био — Савара — Лапласа.Ж.Б. Био и Ф. Савар установили этот закон, экспериментально определив действие токов различной формы на магнитную стрелку. П.С. Лаплас проанализировал данные, полученные Био и Саваром, и нашел, что напряженность магнитного поля любого тока слагается из напряженностей полей, создаваемых его отдельными элементами.
закон Био — Савара — Лапласа: dH=k Idlsina/r2

42. ВРЕМЕНА РЕЛАКСАЦИИ В ТКАНЯХ
Под механическими свойствами биологических тканей понимают две их разновидности. Одна связана с процессами биологической подвижности: сокращение мышц животных, рост клеток, движение хромосом в клетках при их делении и др. Другая разновидность — пассивные механические свойства биологических тел.
Как технический объект биологическая ткань — композиционный материал, он образован объемным сочетанием химически разнородных компонентов. Механические свойства биологической ткани отличаются от механических свойств каждого компонента, взятого в отдельности. Методы определения механических свойств биологических тканей аналогичны методам определения этих свойств у технических материалов.
Костная ткань. Кость — основной материал опорно-двигательного аппарата В остальном кость состоит из органического материала, главным образом коллагена (высокомолекулярное соединение, волокнистый белок, обладающий высокоэластичностью
Плотность костной ткани 2400 кг/м3. Ее механические свойства зависят от многих факторов, в том числе от возраста, индивидуальных условий роста организма и, конечно, от участка организма.
Композиционное строение кости придает ей нужные механические свойства: твердость, упругость и прочность
Кожа. Она состоит из волокон коллагена, эластина (так же как и коллаген, волокнистый белок) и основной ткани — матрицы. Коллаген составляет около 75% сухой массы, а эластин — около 4%. Примерные данные по механическим свойствам приведены в табл. 14.
Эластин растягивается очень сильно (до 200-300%), примерно
как резина. Коллаген может растягиваться до 10%, что соответствует капроновому волокну.
Мышцы. В состав мышц входит соединительная ткань, состоящая из волокон коллагена и эластина. Поэтому механические свойства мышц подобны механическим свойствам полимеров.
Релаксация напряжения в гладких мышцах соответствует модели Максвелла. Поэтому гладкие мышцы могут значительно растягиваться без особого напряжения, что способствует увеличению объема полых органов, например мочевого пузыря.
Ткань кровеносных сосудов (сосудистая ткань). Механические свойства кровеносных сосудов определяются главным образом свойствами коллагена, эластина и гладких мышечных волокон. Содержание этих составляющих сосудистой ткани изменяется по ходу кровеносной системы: отношение эластина к коллагену в общей сонной артерии 2:1, а в бедренной артерии 1:2. С удалением от сердца увеличивается доля гладких мышечных волокон, в артериолах они уже являются основной составляющей сосудистой ткани.
При детальном исследовании механических свойств сосудистой ткани различают, каким образом вырезан из сосуда образец (вдоль или поперек сосуда). Можно, однако,

деформацию сосуда в целом как результат действия давления изнутри на упругий цилиндр.

43. Первичное действие постоянного тока на ткани организма. первичное действие постоянного тока связано с движением ионов, их разделением, и изменением их концентрации в разных элементах тканей и возникновением встречного поляризационного поля.Закон Ома для биологического объекта следует записать: ,где P(t) - э.д.с. поляризации, являющейся функцией времени. Воздействие постоянного тока на организм зависит от силы тока, поэтому весьма существенно электрическое сопротивление тканей и прежде всего кожи. Влага, пот значительно уменьшают сопротивление, что даже при небольшом напряжении может вызвать значительный ток через организм.

Гальванизация. Лечебный метод, при котором используется действие на ткани организма постоянного тока небольшой величины (нескольких "mА"), называется гальванизацией тока. Источником обычно служит двухполупериодный выпрямитель с электрическим фильтром - аппарат гальванизации. Применяют для этого электроды из листового свинца или станиоля толщиной 0,3 - 0,5мм. Так как продукты электролиза раствора поваренной соли, содержащегося в тканях, вызывают прижигание, то между электродами и кожей помещают гидрофильные прокладки, смоченные, например, теплой водой.Дозируют постоянный ток по показаниям миллиамперметра, при этом обязательно учитывают предельно допустимую плотность тока - 0,1mА/см2.

Лечебный электрофорезЭлектрофорез - движение в жидкости заряженных частиц под действием электрического поля (взвешенных твердых частиц, пузырьков газа, коллоидных частиц и др.). Электрофорез был открыт Ф. Рейесом в 1807 году. В 1937 году Тизелиус сконструировал прибор для электрофореза белков. Этот метод широко используется для анализа белков и белковых смесей. Поскольку суммарный заряд молекулы - одна из наиболее специфичных характеристик индивидуального белка, а электрофоретическая подвижность сильно зависит от заряда, электрофорез оказался превосходным методом для изучения состава сложных белковых смесей и для их разделения. Наиболее широко применяются два варианта электрофоретического метода: фронтальный и зонный электрофорез.

Электрофорез применяют в медицине для анализа белкового состава сыворотки крови и желудочного сока. Кроме того, этот метод позволяет разделять не только белки, но и нуклеиновые кислоты, аминокислоты, стерины и другие биологические вещества.

Постоянный ток используется в лечебной практике также и для введения лекарственных веществ через катод или слизистые оболочки. Этот метод получил название электролиза лекарственных веществ.

44. ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК. РЕЗОНАНС В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА.
Представим цепь, в которой последовательно соединены резистор, катушка индуктивности и конденсатор. Напряжение на зажимах а, Ь цепи, создаваемое внешним источником, выражается по-прежнему зависимостью с амплитудой Umax-
напряжения UR, UL и Uc можно записать так:
UR= UmaxR cos(w< — (р) (в фазе с током);
UL — UmaxL cos(wt — ip -f 7г/2) (опережает силу тока по фазе);
Uc = UmaxC cos(ut — <р — ж/2) (отстает от силы тока по фазе). Используя теорему Пифагора, имеем Umax = UmaxR + (^maxL ~ ^maxc)2- Z — полное сопротивление цепи переменною тока, называемое импедансом. Из получаем • Z =√ R2 + [Lω-1/Cω)2 Омическое сопротивление R цепи называют также активным, оно обусловливает выделение теплоты в цепи в соответствии с законом Джоуля — Ленца. Разность индуктивного и емкостного сопротивлений (XL — Хс) называют реактивным сопротивлением. Оно не вызывает нагревания элементов электрической цепи.

ПОЛНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (ИМПЕДАНС) ТКАНЕЙ ОРГАНИЗМА. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕОГРАФИИ Ткани организма проводят не только постоянный, но и переменный ток. В организме нет таких систем, которые были бы подобны катушкам индуктивности, поэтому индуктивность его близка к нулю. Биологические мембраны и, следовательно, весь организм обладают емкостными свойствами, в связи с этим импеданс тканей организма определяется только омическим и емкостным сопротивлениями. Наличие в биологических системах емкостных элементов подтверждается тем, что сила тока опережает по фазе приложенное напряжение. Омические и емкостные свойства биологических тканей можно моделировать, используя эквивалентные электрические схемы. Рассмотрим некоторые из них. Частотная зависимость импеданса позволяет оценить жизнеспособность тканей организма, что важно знать для пересадки (трансплантации) тканей и органов. Проиллюстрируем это графически. Здесь 1 — кривая для здоровой, нормальной, ткани, 2 -для мертвой, убитой кипячением в воде. В мертвой ткани разрушены мембраны — Сживые конденсаторы, и ткань обладает лишь омическим сопротивлением. Различие в частотных зависимостях импенданса получается и в случаях здоровой и больной ткани.
Как видно из (18.38), угол сдвига фаз между током и напряжением также может давать информацию о емкостных свойствах ткани.
Импеданс тканей и органов зависит также и от их физиологического состояния. Так, при кровенаполнении сосудов импеданс изменяется в зависимости от состояния сердечно-сосудистой деятельности.
Диагностический метод, основанный на регистрации изменения импеданса тканей в процессе сердечной деятельности, называют реографией {импеданс—плетизмография).
С помощью этого метода получают реограммы головного мозга (реоэнцефалограмма), сердца (реокардиограмма), магистральных сосудов, легких, печени и конечностей. Измерения обычно проводят на частоте 30 кГц.

45. ЭЛЕКТРОМАГНИ́ТНЫЕ ВО́ЛНЫ, электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью, зависящей от свойств среды. Электромагнитной волной называют распространяющееся электромагнитное поле. Электромагнитная волна переносит энергию.

Эне́ргия электромагни́тного по́ля — энергия, заключенная в электромагнитном поле.

Плотность энергии электромагнитного поля является суммой плотностей энергий электрического и магнитного полей.

В системе СИ:

В вакууме (а также в веществе при рассмотрении микрополей):

где E — напряжённость электрического поля, B — магнитная индукция, D — электрическая индукция, H — напряжённость магнитного поля, с — скорость света, — электрическая постоянная и — магнитная постоянная. Иногда для констант и — используют термины диэлектрическая проницаемость и магнитная проницаемость вакуума, — которые являются крайне неудачными, и сейчас почти не употребляются.

Вектор Пойнтинга (также вектор Умова — Пойнтинга) — вектор плотности потока энергииэлектромагнитного поля, одна из компонент тензора энергии-импульса электромагнитного поля. Вектор Пойнтинга S можно определить через векторное произведение двух векторов:

(в системе СГС),

(в системе СИ),

где E и H — векторы напряжённости электрического и магнитного полей соответственно.

В случае квазимонохроматических электромагнитных полей, справедливы следующие формулы для усреднённой по периоду комплексной плотности потока энергии ^[1] :

(в системе СГС), (в системе СИ),

где E и H — векторы комплексной амплитудыэлектрического и магнитного полей соответственно. В этом случае чёткий физический смысл имеет только действительная часть комплексного вектора S — это вектор усреднённой за период плотности потока энергии. Физический смысл мнимой части зависит от конкретной задачи.

Модуль вектора Пойнтинга равен количеству энергии, переносимой через единичную площадь, нормальную к S, в единицу времени. Своим направлением вектор определяет направление переноса энергии.

Поскольку тангенциальные к границе раздела двух сред компоненты E и H непрерывны, то нормальная составляющая вектора S непрерывна на границе двух сред.

Из теории Максвелла вытекает, что различные электромагнитные волны, в том числе и световые, имеют общую природу. В связи с этим целесообразно представить всевозможные электромагнитные волны в виде единой шкалы.

Всякая шкала условно подразделяется на шесть диапазонов: радиоволны (длинные, средние и короткие), инфракрасные, видимые, ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-излучения. Эта классификация определяется либо механизмом образования волн, либо возможностью зрительного восприятия их человеком. Радиоволны обусловлены переменными токами в проводниках и электронными потоками (макроизлучатели).

Инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое излучения исходят из атомов, молекул и быстрых заряженных частиц (микроизлучателей). Рентгеновское излучение возникает при внутриатомных процессах. Гамма-излучение имеет ядерное происхождение.

Некоторые диапазоны перекрываются, так как волны одной и той же длины могут образовываться в разных процессах. Так, наиболее коротковолновое ультрафиолетовое излучение перекрывается длинноволновым рентгеновским. В этом отношении очень характерна пограничная область инфракрасных волн и радиоволн. До 1922 г. между этими диапазонами был пробел. Наиболее коротковолновое излучение этого незаполненного промежутка имело молекулярное атомное происхождение (излучение нагретого тела), а наиболее длинноволновое излучалось макроскопическими вибраторами Герца. Даже миллиметровые волны могут генерироваться не только радиотехническими средствами, но и молекулярными переходами. Появился раздел «Радиоспектроскопия», который изучает поглощение и излучение радиоволн различными веществами.

В медицине принято следующее условное разделение электромагнитных колебаний на частотные диапазоны

Условное разделение электромагнитных колебаний на частотные диапазоны

 

Часто физиотерапевтическую электронную аппаратуру низкой и звуковой частоты называют низкочастотной. Электронную аппаратуру всех других частот называют обобщающим понятием – «высокочастотная аппаратура».

46. Степень биологического воздействия электромагнитных полей на организм человека зависит от частоты колебаний, напряженности и интенсивности поля, режима его генерации (импульсное, непрерывное), длительности воздействия. Биологическое воздействие полей разных диапазонов неодинаково. Чем короче длина волны, тем большей энергией она обладает. Чем меньше тело, тем лучше оно воспринимает коротковолновое излучение, чем больше - тем лучше воспринимает длинноволновое.
Особенно чувствительны к неблагоприятному воздействию электромагнетизма эмбрионы и дети. Человек, создав такой вид излучения, не успел выработать к нему защиты. Первичным проявлением действия электромагнитной энергии является нагрев, который может привести к изменениям и даже к повреждениям тканей и органов. Механизм поглощения энергии достаточно сложен. Наиболее чувствительными к действию электромагнитных полей являются центральная нервная система (субъективные ощущения при этом - повышенная утомляемость, головные боли и т. п) и нейроэндокринная система.

Поля сверхвысоких частот могут оказывать воздействие на глаза, приводящее к возникновению катаракты (помутнению хрусталика), а умеренных - к изменению сетчатки глаза по типу ангиопатии. В результате длительного пребывания в зоне действия электромагнитных полей наступают преждевременная утомляемость, сонливость или нарушение сна, появляются частые головные боли, наступает расстройство нервной системы и др. Многократные повторные облучения малой интенсивности могут приводить к стойким функциональным расстройствам центральной нервной системы, стойким нервно-психическим заболеваниям, изменению кровяного давления, замедлению пульса, трофическим явлениям (выпадению волос, ломкости ногтей и т. п.).

ВЧ терапия – это метод лечения большинства заболеваний, причиной которых является нарушение процессов саморегуляции организма- причем саморегуляции на клеточном уровне.

47.Медицинскую электронную аппаратуру можно разделить на два класса: медицинские приборы и медицинские аппараты.Медицинский прибор — техническое устройство, предназначенное для диагностических или лечебных измерений (медицинский термометр, электрокардиограф и др.).Медицинский аппарат — техническое устройство, позволяющее создавать энергетическое воздействие (часто дозированное) терапевтического, хирургического или бактерицидного свойства (аппарат УВЧ терапии, аппарат искусственной почки и др.), а также обеспечить сохранение определенного состава некоторых субстанций.

Выделены следующие основные группы приборов и аппаратов, используемые для медико-биологических целей.

— Устройство для получения (съема), передачи и регистрации медико-биологической информации. С физической точки зрения эти устройства являются генераторами различных электрических сигналов.

—Кибернетические электронные устройства.

Одним из важных вопросов, связанных с использованием электронной медицинской аппаратуры, является её электробезопасность как для пациентов, так и для медицинского персонала.

Больной вследствие различных причин (озлобленность организма, действие наркоза, отсутствие сознания, наличие электродов на теле, т.е. прямое включение пациента в электрическую цепь, и др.) оказывается в особо электра опасных условиях по сравнению со здоровым человеком. Медицинский персонал, работающий с медицинской электронной аппаратурой, также находятся в условии риска поражении электрическим током.

В технических устройствах обычно задают электрическое напряжение, однако действие на организм или органы оказывает электрический ток, т.е. заряд, протекающий через биологический объект в единицу времени.

Сопротивление тела человека между двумя электродами складывается из сопротивления тканей и органов и сопротивления кожи.

Надежность медицинской аппаратуры. Медицинская аппаратура должна нормально функционировать. Для медицинской аппаратуры проблема надежности особенно актуальна, так как выход приборов и аппаратов из строя может привести не только к экономическим потерям, но и к гибели пациентов. Способность аппаратуры к безотказной работе зависит от многих причин, учесть действие которых практически невозможно, поэтому количественная оценка надежности имеет вероятностный характер. Так, например, важным параметром является вероятность безотказной работы. Она оценивается экспериментально отношением числа работающих (не испортившихся) за определенное время изделий к общему числу испытывавшихся изделий. Эта характеристика оценивает возможность сохранения изделием работоспособности в заданном интервале времени. Другим количественным показателем надежности является интенсивность отказов. В зависимости от возможных последствий отказа в процессе эксплуатации медицинские изделия подразделяются на четыре класса.(А,Б,В,Г)

48. Диполь электрический, совокупность двух равных по абсолютной величине разноимённых точечных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга. Основной характеристикой электрического Д. является его дипольный момент — вектор, направленный от отрицательного заряда к положительному и численно равный произведению заряда е на расстояние l между зарядами: р = el. Дипольный момент определяет электрическое поле Д. на большом расстоянии R от Д. (R"l), а также воздействие на Д. внешнего электрического поля.

Биопотенциал – обобщенная характеристика взаимодействия зарядов, находящихся в исследуемой живой ткани, например, в различных областях мозга, в клетках и др. структурах.

Методы: Электроэнцефалография (ЭЭГ) – метод регистрации биопотенциалов головного мозга.

Реовазография – метод изучения сосудистой системы с использованием высокочастотного переменного тока для определения сопротивляемости участков тела.

Эхоэнцефалография является важным методом диагностики объемных процессов головного мозга (опухоли, кисты, эпи- и суб-дуральные гематомы, абсцессы) и основан на принципе ультразвуковой локации – направленные в мозг короткие ультразвуковые импульсы отражаются от его внутренних структур и регистрируются.

Электромиография – это метод регистрации колебаний биопотенциалов мышц для оценки состояния мышц и нейродвигательного аппарата в покое, при активном расслаблении, а также при рефлекторных и произвольных движениях.

Элѐктрокардиогра́фия — методика регистрации и исследования электрических полей, образующихся при работе сердца.

49. Интерференция света, сложение световых волн, при котором обычно наблюдается характерное пространственное распределение интенсивности света (интерференционная картина) в виде чередующихся светлых и тёмных полос вследствие нарушения принципа сложения интенсивностей.

50. Дифракция света.
Дифракция света– это отклонение световых лучей от прямолинейного распространения при прохождении сквозь узкие щели, малые отверстия или при огибании малых препятствий.
Явление дифракции света доказывает, что свет обладает волновыми свойствами.

Для наблюдения дифракции можно:
- пропустить свет от источника через очень малое отверстие или расположить экран на большом расстоянии от отверстия. Тогда на экране наблюдается сложная картина из светлых и темных концентрических колец.
- или направить свет на тонкую проволоку, тогда на экране будут наблюдаться светлые и темные полосы, а в случае белого света – радужная полоса.

Принцип Гюйгенса – Френеля
Принцип Гюйгенса-Френеля дает объяснение явлению дифракции:

1. вторичные волны, исходя из точек одного и того же волнового фронта (волновой фронт – это множество точек, до которых дошло колебание в данный момент времени), когерентны, т.к. все точки фронта колеблются с одной и той же частотой и в одной и той же фазе;
2. вторичные волны, являясь когерентными, интерферируют.
51. Разрешающая способность оптических приборов. Особенности разрешающей способности человеческого глаза.
Разрешающая способность (разрешающая сила) оптических приборов, характеризует способность этих приборов давать раздельные изображения двух близких друг к другу точек объекта. Наименьшее линейное или угловое расстояние между двумя точками, начиная с которого их изображения сливаются, называется линейным или угловым пределом разрешения. Обратная ему величина обычно служит количественной мерой Р. с. Вследствие дифракции света на краях оптических деталей даже в идеальной оптической системе изображение точки есть не точка, а кружок с центральным светлым пятном, окруженным кольцами (попеременно тёмными и светлыми в монохроматическом свете, радужно окрашенными — в белом свете). Теория дифракции позволяет вычислить наименьшее расстояние, разрешаемое системой, если известно, при каких распределениях освещённости приёмник (глаз, фотослой) воспринимает изображения раздельно.

Разрешающая способность глаза это минимальный диаметр пятна:

1. которое рассматривается с расстояния наилучшего зрения (25-30 см) и

2. который человеческий глаз может отличить от геометрической точки

Глаз человека - своеобразный оптический прибор. Глаз человека может различить два точечных объекта, удаленных от него на 25 сантиметров, только тогда, когда расстояние между этими объектами не меньше 0,073 миллиметра.

Угол, под которым рассматриваются две точки, называемый углом зрения, имеет в этом случае предельное значение, равное 1 угловой минуте (окружность разделяется на 360 градусов, 1 градус содержит 60 угловых минут).

Описанные обстоятельства накладывает ограничения на величину (амплитуду и продолжительность) зубцов ЭКГ, которые могут быть идентифицированы кардиологом.