Vorlesungsthemen - Institut für Medizinische Physik und Biophysik

Themen Vorlesung
„Grundlagen der medizinischen Physik für die Signal- und Bildgebung in der Medizin“
für das Ergänzungsfach Medizinische Informatik
1. Bildgebung durch ionisierende elektromagnetische Strahlung - Röntgen
• Grundlagen aus der Elektrodynamik (elektrisches Feld, Ladung, Energie des el.
Feldes) 2 Std.
• Elektromagnetische Strahlung, Nachweis 1 Std.
• Röntgenstrahlung (Erzeugung und Arten, Primäreffekte der Wechselwirkung von
Röntgenstrahlung mit Materie, Absorption von Röntgenstrahlung) 2 Std.
• Bildgebung durch Röntgenstrahlung (Schichtröntgen, CT) 1 Std.
2. Bildgebung durch elektromagnetische Strahlung im Radiofrequenzspektrum – MRT
• Grundlagen zu Wechselstrom (Bauelemente im Wechselstromkreis, Schwingkreise) 2
Std.
• Grundlagen zur magnetischen Wirkung des Stromes (Magnetfeld, Lorentzkraft,
elektromagnetische Induktion, Supraleitung, Magnetismus) 3 Std.
• Grundlagen der medizinischen Bildgebung durch MRT (Kern im Magnetfeld, Energie
magnetischer Momente im Magnetfeld, Boltzmannstatisitk, Präzessionsfrequenz,
NMR-Experiment, Bildgebung, funktionelles MRT) 3 Std.
3. Bildgebung durch radioaktive Strahlung – PET, Szintigraphie
• Grundlagen Radioaktivität (Atomkern, Strahlungsarten, Zerfallsgesetz und Aktivität) 2
Std.
• Bildgebung (Szintigraphie, Strahlentherapie, PET) 1 Std.
• Dosimetrie 1 Std.
4. Bildgebung durch Schallwellen – Ultraschall-Bildgebung
• Grundlagen Akustik (Schallerzeugung, Ultraschallerzeugung, Schallausbreitung,
Schallfeldgrößen, Schallwahrnehmung und Hören) 2 Std.
• Grundlagen Ultraschall-Bildgebung (Dopplereffekt, Reflexion, Transmission von
Schallwellen, Absorption von Schallwellen) 1 Std.
• Ultraschall-Sonographie 1 Std.
5. Bildgebung durch sichtbares Licht – optische Verfahren
• Grundlagen Optik (Reflexion, Brechung, Sammel- und Zerstreuungslinsen,
Bildgebung an Linsen) 2 Std.
• Abbildungssystem Auge (Modell reduziertes Auge, Auflösungsvermögen,
Fehlsichtigkeiten) 1 Std.
• Abbildende optische Geräte (Mikroskop, Auflösungsvermögen, mikroskopische
Techniken (Phasenkontrastmikroskop, Fluoreszenzmikroskopie, konfokale
Techniken) 2 Std.
• Grundlagen der Elektronenmikroskopie 1 Std.
Summe: 28 Std. + 2 Std. Klausur = 30 Std.