ZASTOSOWANIE POLA MAGNETYCZNEGO

Zastosowania pola magnetycznego w naszym zwyczajnym życiu

W przeciągu dnia sporo razy spotykasz się z magnesami niejednokrotnie nie domyślając się nawet ich istnienia. Grają one ważną rolę w różnorodnej gamie urządzeń, od popularnych układanek dla dzieci, słuchawek i głośników czy kart kredytowych po specjalistyczne urządzenia na przykład urządzenie do rezonansu magnetycznego. Format magnesów mieści się w granicach od ledwie zauważalnych plamek po industrialne bestie ważącetony. Te wielkie są bardzo widoczne, te niewielkie często schowane są wewnątrz rozlicznych narzędzi gospodarstwa domowego, biurowych, medycznych bądź handlowych, realizując oczywistą funkcję w ciszy i pozostając przy tym absolutnie niedostrzegalnymi.

Elektronika i komputery

W komputerach stosuje się magnesy do przechowywania danych na przykład na dyskach twardych. Magnesy zmieniają położenie tworzywa magnetycznego na nośniku danych w segmentach, które odtąd przedstawiają binarne dane. Później komputer rozpoznaje kierunek ze wszystkich zapisanych segmentów materiału magnetycznego i zamienia je na dane rozpoznawalne dla zwykłego użytkownika. W niewielkich głośnikach znajdujących się w komputerach, telewizorach oraz radiach również używa się magnesów. Zamontowana w głośniku druciana cewka i magnes przetwarzają sygnały elektroniczne w wibracje dźwiękowe.

Magnesy są wokół nas

Magnesy demonstrują wielki arsenał wykorzystań w świecie przemysłu. W generatorach elektrycznych zamieniają energię mechaniczną w elektryczność, zarazem silniki elektryczne stosują magnesy do przemiany energii elektrycznej z powrotem w energię mechaniczną. W czasie odzysku elektromagnesy w dźwigach podnoszą i przesuwają ciężkie segmenty metalu, niekiedy ważące tysiące kilogramów. Kopalnie korzystają z magnetycznych separatorów do izolowania przydatnych rud metali od pokruszonej skały. W przetwórstwie spożywczym owe magnetyczne separatory usuwają małe elementy metalu z ziaren oraz innych sypkich lub płynnych artykułów spożywczych. Hodowcy bydła korzystają z magnesów do wychwytywania fragmentów metalu, które czasami krowy zdołają skonsumować w karmie. Krowa przełyka magnes wraz z pożywieniem. To wcale nie jest kawał. Magnes przesuwając się przez system trawienny zwierzęcia wychwytuje okruszyny metalu.

Medycyna i zdrowie

Magnesy trafiają się w poszczególnych codziennie eksploatowanych urządzeniach medycznych, takich jak maszyny do rezonansu magnetycznego. Stosują one znaczne pole magnetyczne do uzyskiwania radarowego sygnału radiowego z wnętrza ciała, wykorzystując sygnał do sporządzenia doskonałego, kompletnego rysunku kości, narządów i pozostałych tkanek. W takich urządzeniach magnes jest wyjątkowo skuteczny - tysiące razy potężniejszy niż popularne magnesy hobbistyczne. Innym przeznaczeniem medycznym magnesów jest usuwanie nowotworów. Specjalista aplikuje wrażliwy magnetycznie roztwór w obręb nowotworu , a potem używa mocnego magnesu do wytwarzania energii termicznej w przestrzeni zarażonej. Energia cieplna likwiduje komórki nowotworowe bez strat dla zdrowych narządów.

Magnetoterapia czyli zastosowanie pola magnetycznego niskiej częstotliwości w medycynie.

Bardzo istotną cechą pola magnetycznego z punktu widzenia medycyny jest jego możliwości przenikania przez całe ciało, co daje szansę na dotarcie do każdej komórki ludzkiego organizmu.

Wszystkie substancje (również te, z których zbudowane jest ciało człowieka) podzielić można na diamagnetyki (osłabiające działanie pola magnetycznego), paramagnetyki (w niewielkim stopniu wzmacniające działanie pola) oraz ferromagnetyki (wytwarzające dodatkowe pole magnetyczne wzmacniające działające pole zewnętrzne). Przykładem diamagnetyków będzie oksyhemoglobina czy witaminy (z wyjątkiem witaminy B12), paramagnetyki to hematyna, mioglobina czy enzymy, do ferromagnetyków zaliczymy związki będące składowymi ludzkiego ustroju np. żelazo wchodzące w skład hemoglobiny. Umieszczenie ciała w obszarze działania pola magnetycznego spowoduje więc jego oddziaływanie na wymienione substancje.

Przykłady oddziaływania pola magnetycznego na tkanki:

1. Pobudzenie wzrostu kości - działające na ciało zmienne pole magnetyczne indukuje w tkankach prądy elektryczne. Tym samym może wpływać na systemy piezoelektryczne, których przykładem jest kolagen, dentyna, keratyna i inne białka.

2. Działanie bakteriobójcze (wody) - na skutek działania pola magnetycznego dochodzi do zmian właściwości fizykochemicznych wody, będącej głównym budulcem środowiska wewnętrznego organizmu człowieka.

3. Zmiany przepuszczalności błon biologicznych – wiele struktur organizmu człowieka zbudowanych jest z ciekłych kryształów, są to m.in. rdzeń kręgowy, jajniki, hormony płciowe, DNA, wewnętrzne warstwy błon biologicznych. Działanie pola magnetycznego wywołuje wiele zmian strukturalnych do skutkuje między innymi zmianą przepuszczalność błon, a co za tym idzie szereg reakcji w tkankach.

W domu

Choć najprawdopodobniej jest to dla Was nie widoczne, ale w zwykłym domu odnajdziecie wiele magnesów. Lodówki pełne są magnesów które podtrzymują notatki, otwieracze do butelek oraz dziwne niewielkie przedmioty wieszane na zwykle metalowych drzwiach lodówki. Kompas kieszonkowy stosuje igłę magnetyczną, aby określić kierunek na północ. Czarny pasek magnetyczny z tyłu karty kredytowej przechowuje dane w identyczny, technologicznie rzecz ujmując, sposób, jak twardy dysk komputera. Odkurzacze, roboty kuchenne , a także pralki mają napędy elektryczne, które pracują dzięki użyciu magnesu. Magnesy działają w telefonach, alarmach do wrót i w dziecięcych zabawkach. Nasz byt dookoła nas jest pełen magnesów.