Магнітотерапія, індуктотермія

Магнітні властивості речовин. Фізичні основи магнітобіології.

Довготривале НВЧ-опромінення викликає гіпоксію, зниження працездатності, підвищення стомленості, а також ряд інших порушень, особливо в нервовій й серцево-судинній системах. Для осіб, професійно пов’язаних з НВЧ-опроміненням, інтенсивність неперервного випромінення на протязі 8 годин не повинна перевищувати 0,1 Вт/м2.

Магнітне поле існує завжди і скрізь, де відбувається упорядкований рух електрично заряджених частинок речовини.

Магнітне поле створюється лише рухомими зарядами і діє лише на рухомі заряди.

Сила, з якою магнітне поле діє на провідник зі струмом, називається силою Ампера - F_А.

Розділивши силу Ампера на силу струму І й активну довжину провідника l дізнаємося з якою силою магнітне поле діє на провідник зі струмом у 1 А й активною довжиною 1 м. Цю величину назвали індукцією магнітного поля:

.

Індукція магнітного поля є векторною величиною. За напрям вектора приймають напрям позитивної нормалі встановленого в магнітному полі пробного контуру зі струмом.

Обертальний момент, якій діє на контур, пропорційний до сили струму І в ньому й площі S контуру й не залежить від його форми. Добуток

,

називається магнітним моментом, це векторна величина, напрям якої співпадає з напрямом позитивної нормалі до даного контуру:

,

де - псевдовектор, якій дорівнює за модулем площі контуру, а за напрямом співпадає з напрямом позитивної нормалі.

Закон Ампера: сила, з якою магнітне поле діє на провідник зі струмом, пропорційна індукції магнітного поля, силі струму в провіднику, його активній довжині та синусу кута між напрямами струму й магнітної індукції:

.

Магнітний момент, зумовлений обертанням електрона навколо ядра, називають орбітальним магнітним моментом електрона р.

Орбітальний магнітний момент електрона, як і його електричний заряд, уже не ділиться на дрібніші порції й, отже, виконує роль елементарного магнітного моменту – магнетон Бора:

μ_Б = 9,27·10²⁴ А·м².

Крім орбітального електрон має також і власний момент імпульсу, якій має назву спін. Отже крім орбітального магнітного моменту електрон має також спіновий магнітний момент який теж дорівнює магнетону Бора.

За своїми магнітними властивостями речовини поділяються на три групи:

діамагнітні;

парамагнітні;

феромагнітні.

До діамагнетиків належать такі речовини, молекули або атоми яких не мають власного магнітного моменту. Зовнішнє магнітне поле не підсилюється в діамагнетиках, а навпаки, індукція магнітного поля струму дещо ослаблюється. Магнітне сприйняття діамагнетиків від’ємне, мале за модулем й практично не залежить від температури, а відносна магнітна проникність менша за одиницю. До чистих діамагнетиків належать інертні гази, срібло, золото, цинк, мідь, Se, Р, С, вода, білки, вуглеводи.

Парамагнетиками є речовини, молекули (або атоми) яких при відсутності зовнішнього магнітного поля мають відмінний від нуля магнітний момент. До парамагнетиків відносять повітря, Cr, Mn, Sn, Al, Pt, Na, K, O, N, NO.

До феромагнетиків відносять речовини, розділенні на малі області (домени), всередині яких магнітні моменти атомів або молекул цієї речовини самовільно розташовані паралельно один до одного. До феромагнетиків відносять Fe, Co, Ni та їх поєднання. Широко застосовуються в медицині, наприклад, для видалення магнітного пилу й частинок з очей або ран; в хірургії для поєднання кінців прооперованої кишки.

Живі тканини організму людини в основному належать до діамагнетиків, поряд з цим є невелика кількість молекул та іонів яким притаманні властивості парамагнетиків. Феромагнетиків в організмі людини немає.

Дата добавления: 2014-01-07