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现代生物学的发展离不开物理技术的应用，物理学科的研究方法、思维方式具有通用性与普遍性的特点，物理学研究中的基本方法对生物学的研究有着非常重要的借鉴作用。而生物学的发展又为物理技术的应用提供了新的领域，扩大了物理研究的空间。从将小的发射机安放在动物体上进行跟踪，研究动物活动规律，到利用放射性物质的半衰期测定物体的寿命，医学中的B超、X光透视、CT断层扫描等检查手段，生物电、人体辐射、温室效应等自然现象，都是物理学与生物学知识的综合应用。在物理教学中渗透生物学科中的应用，对学生理解现代物理知识和培养应用创新能力都有深远的意义。下面介绍的几例是明显的例证。
一、生物医学中物理技术
居里夫人应用X 光检查战争中受伤病人的故事是物理技术应用于医学的典型范例。事实上，从显微镜到B超，到今天的CT 和核磁共振等先进的医疗诊治，物理学中的几乎所有重大技术突破都会或多或少地反映在医学领域中。这里举3个例子。
1.人体扫描器
人体扫描器是一种用于医学方面的仪器，可以拍摄人体内部的照片。有两种基本形式的扫描器，一是利用电脑断层摄影程序，稀疏的X 射线光束从不同的角度穿透照射身体，其规律为I＝I[,0]e[－μd]，I[,0]为入射的强度，d为通过物质的厚度，μ为物质对X射线的吸收系数。X射线侦测器所搜集的结果经由电脑分析，制成一张横切面照片，叫做电脑断层扫描，即CT（Computed Tomography）；第二类型的扫描器是利用核磁共振原理，使体内的氢离子在磁场内稍微移动后，产生自己的磁场。这种共振可以被电磁共振扫描器上的感应元件侦测到，从而在电脑断层摄影扫描器上，采用电脑分析，产生一张全身的横切面图片，叫做核磁共振成像术（NMRCT）。
就CT而言，其技术远非完善，未来的CT将会发展为MECT（Multriple Energy CT）。了解这一发展进程，可以对CT的原理有进一步的认识。
传统X光照相得到的照片实际是体内各层组织或病变对X光吸收图你的重叠，它无法单独区分某一层的信息。CT则由于X 光源及探测器进行了旋转扫描，并采用现代计算技术进行数据处理，得以逐层逐点重建整个横断面上X光吸收强度的图像，从而从根本上克服了传统X光照相术中器官组织重叠问题，这就是为什么CT能够更精确诊断的原因。
但是CT所使用的X光源仍是传统的X光管。这种光源产生的X 光实际上是多种能量（频率）光子的混合物，也就是说是“多色”的X光， 而不是“单色”光。物质对不同能量X光的吸收是很不一样的，因此CT 探测器所收到的信息实际上不过是各种能量X射线吸收图像的某种平均。 这种平均效应无疑将降低图像细微部分的对比度（衬度），使较小病变易被忽略。
使用单色或单一能量的X光可彻底解决这一问题。 使用分光镜便可从复色光中分出所需单色光来。单色光仪的主体是一片衍射晶体（如硅单晶），X光入射到晶体上，由于晶格对X光衍射干涉的结果，在出射端，沿不同的角度就可以获得不同频率的X光， 如同太阳光经棱镜折射后形成各种色彩的单色一样。采用单色X光，原理虽然并不复杂， 但经过单色化，X光的强度将要损失数千至数万倍！ 解决这一问题的一个办法是使光源的强度足够强，在单色化后尚有足够强度用于CT。现代电子储存环引出的强度辐射光可以满足这一要求。
MECT意为多种能量X射线计算处理断层照相术。 这里所说的多种能量不是指同时使用多种能量X线去拍同一张照片， 而是指机器可提供多种能量的单色光以拍摄不同照片，也即所提供的x光是单一能量的， 且此能量是可调节的。
磁矩不为零的原子核置于恒定磁场B[,0]中时， 原来的一个能级会分裂成几个磁能级。如果再在与B[,0]垂直的方向上加一交变电磁场， 当其频率合适时，该原子核将在此交变场的激励下在各磁能级之间发生共振跃迁。这种现象称核磁共振。产生核磁共振的频率v 与恒定磁场的磁感应强度B[,0]的关系为v＝rB[,0]／2π，其中r是核的回磁比，不同的核（或同一核的不同能级）有不同的r值。对于最简单的氢原子核，当B[,0]为14lT时，共振频率，v≈60MHz。改变B[,0]，v也相应改变。将物体置于具有线性梯度的磁场中，物体的不同点上有互不相同的B[,0]值，则各点将有不同的共振频率。测定共振谱线的频率分布就可得到物体各处共振核的空间分布。通过电子计算机可将这种分布还原为物体的图像。这项技术用于医疗诊断，比XCT明显得多，且对人体无伤害， 成像速度快，提供信息多并对软组织分辨率高，它可根据人体正常组织和癌变组织的质子密度等的不同而诊断癌症，可根据脑部灰质和白质中质子所处环境的不同而分辨这两种组织，虽然它们的密度仅差0.2％，这是用其他方法所不能做到的。
2.放射性药物诊断
应用放射性药物进行诊断和治疗是核医学的重要内容，它是对付危害人类最为严重的疾病（心血管病、癌症、艾滋病等）必不可少的手段。20世纪30年代后期发现[131]I（碘131）在甲状腺中浓聚， 并开始用它研究甲状腺功能，从而形成了第一个被临床应用的放射性药物。几十年来，应用于临床的放射性药物越来越多。
用作药物的放射性核素应具备：
（1）具有合适的半衰期，多为几小时至十几天。 随着测量技术和使用方法的改进，半衰期为几分钟至几十分钟的核素也开始使用。（2）可放出合适类型、合适能量的射线。如放出的γ射线能量一般应在100—400kev。（3）对人体无害。目前常用的这类核素有[131]I、[32]P、[197]Hg、[203]Hg、[198]Au、[51]Cr、[67]Ca、[111]In、[113m]ln、[99m]Tc等（左上角标有m表示该核素的同质异能素），其中特别是[99m]TC（锝），可制成多种化学药物应用于各脏器的诊断检查，并且它所产生的单一能量的γ射线很适合显像造影，病人口服或注射后，探测放射性编素所放出的射线并进行显像，即可了解该组织或器官的形态和病变情况。
3.心脏起搏器
心脏起搏器是一种人造心脏激励器。它向心脏发送小的电脉冲，以使心脏有规则地跳动。心脏起搏器适用于正常、健康的心律被损坏的情况。一个典型的起搏器大小约为5cm×5cm×1cm，重约50g，金属盒是用钛作的，外面套着一层橡胶，一般由锂电池或锌电池驱动，或者用原子能电池，其电源内有一薄片金属环，由它放出热并给一组热电偶供热，从而产生电。起搏原理是利用一电子脉冲电路发出规则的电流脉冲。通过调整阻值，可以增高或降低闪动频率，类似于心率在休息和活动时的不同情况。起搏器适时地向心肌提供电脉冲，电脉冲沿着一条线传到一个与心脏壁接触的电极上，它使心脏保持适当的心率，这很像是用电线去接触肌肉使它收缩。
埋植起搏器时，切一个小口使一条大静脉露出，把起搏器的导线插入静脉直通到心脏内部。电极头被稳固地安放在右心室的底部，并与肌肉接触，起搏器的盒埋放在上胸部的皮肤下面，整个手术只需20分钟。
起搏器要把电脉冲先送至心房，再送至心室。这与“天然”起搏器的工作原理相同。一个正常心脏的跳动由一个“天然”起搏器控制，它通过心脏发送一个电脉冲。这些脉冲先通过两个心房，并使心房收缩，结果通过瓣膜把血液挤进两个心室。在一个很短的时间间隔后，电脉冲通过心室，又使心室收缩，并把血液挤进肺部或身体各部。从大脑来的信息，通过神经传到天然起搏器，可以使心率加快。当天然起搏器或传送电脉冲的路径出毛病时，人造起搏器就可用来接替天然起搏器的工作。
除了上述两例外，现代技术对医学做出贡献的例子很多，例如外科器官移植手术、放射医疗法等。
二、研究生命的起源
研究生命的起源可以通过对化石、地质、天文等领域的研究来间接地展开。但现代技术的发展，使人们通过实验直接研究生命的起源成为可能。这里也举两例。
1.人工合成牛胰岛素
我国科学家于1965年9月首先用人工方法合成牛胰岛素， 证明从有机小分子转化为有机高分子是可能的，成为用实验技术直接再现生命演化过程的里程碑。在人工合成完成后，还要证明人工合成的牛胰岛素与天然的牛胰岛素是否是同一物质，仍然要采用现代实验技术。
为了完成这一证明，科学家在人工合成过程中掺入放射性[14]C， 以此作为示踪原子，然后将人工合成的牛胰岛素与天然的牛胰岛素混合，得到了放射性[14]C分布均匀的结晶物， 从而证明两者都是同一物质。
2.原始大气中有机小分子产生过程的模拟
原始大气中，如何从无机分子产生有机分子，有很多猜测，但通过模拟实验的设想最有说服力。
美国学者米勒设计的一套模拟装置涉及物理、生物等学科的知识，其实验手段是物理实验方法，实验目的是为生命起源提供证据。他在该装置的烧瓶中模拟原始大气成分，充入甲烷、氨、水蒸气、氢等气体连续进行火花放电，通过电场将气体电离或断开化学键，最后在U 形管内检验出有氨基酸生成，说明在生命起源中，从无机物合成有机物的化学过程是完全可能的。
三、生物世界中有趣的物理和生物现象
自然界中存在着一些有趣的物理和生物现象，对于这些现象的解释，可以使学生提高应用能力，拓宽知识面。
一个有名的例子是在沙漠中的一种蝎子，视力很差，却能利用相当于传感器的8只脚来判断沙漠中的小虫所处的方向， 利用对横波和纵波的速度差来判断小虫的距离。还有海豚等动物能利用超声波在水中的衰减少的特点，准确而快速地捕捉食物。下面再举几个例子。
1.电鳗的生物电
电鳗为硬骨鱼纲，电鳗科。体呈鳗形，长达2余米，棕褐色， 生活在水深超过200m的深海。它的尾部很长，其两侧各具发电器一对，能发出强烈电流，在海水中产生的电场强度超过10[4]N／C，如果尾长为50cm，在放电时产生的瞬间电压可达5000伏，可把人击昏，甚至可击毙渡河的牛马。
类似的还有电鲶、电鳐。前者在背面皮下有成对的发电器，能击毙小动物，后者在头胸和胸鳍之间具一发电器，能发电御敌或捕食。
2.判断古生物的年代
古生物学是研究地质历史时期生物的形态、构造、分类、生态、分布、演化等规律的科学。研究对象是保存在地层中生物遗体和遗迹——化石。确定化石的年代有多种方法，其中常用的方法有放射化分析和放射性碳素断代。