Влияние электрических и магнитных полей на живой организм. Использование ЯМР и ЭПР в медицинских исследованиях. Pocketbook Basic 614 Не Включается здесь.
По физике на тему : Влияние электромагнитных полей на живые работа « Влияние электро- магнитных полей на живые организмы ». РЕФЕРАТ по физике на тему: “Природные магнитные аномалии. Влияние магнитных полей на живые организмы” ВЫПОЛНИЛ: ученик 10-Бкласса. Биофизические эффекты постоянного магнитного поля : Для затравки статейка - небезынтересная, но такое подозрение, что это всё же.
Читать текст оnline - КАРАГАНДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ. Кафедра медицинской биофизики и информатики. Тема: «Влияние электрических и магнитных полей на живой организм. Использование ЯМР и ЭПР в медицинских исследованиях».
Работу выполнил. Ильясов Е. Т 1. 80- ОМФ. Проверил: Коршуков И. В. В частности, возникла проблема защиты человека и других организмов от сильных электромагнитных, магнитных и электрических полей, создаваемых различными техническими устройствами.
Позже появилась проблема защиты человека от длительного воздействия слабых электромагнитных полей, которое, как оказалось, также наносит вред жизнедеятельности человека. И только в последнее время стали обращать внимание и проводить соответствующие исследования по оценке влияния на живые организмы экранирования естественных геомагнитных и электрических полей. Источниками таких полей являются, прежде всего, высоковольтные линии электропередач (ЛЭП). Наблюдаемые при этом эффекты, если они и возникают, до сих пор не ясны и трудно поддаются определению, поэтому эта тема остается по- прежнему актуальной.
Электрическое поле 3емли обусловлено сложным комплексом геофизических явлений. Существование электрического поля в атмосфере Земли связано в основном с процессами ионизации воздуха и пространственным разделением возникающих при ионизации положительных и отрицательных электрических зарядов. Ионизация воздуха происходит под действием космических лучей ультрафиолетового излучения Солнца; излучения радиоактивных веществ, имеющихся на поверхности Земли и в воздухе; электрических разрядов в атмосфере и т.
Многие атмосферные процессы: конвекция образование облаков, осадки и другие - приводят к частичному разделению разноимённых зарядов и возникновению атмосферных электрических полей. Относительно атмосферы поверхность Земли заряжена отрицательно. Естественные магнитные поля, так называемые магнитные бури, зарождаются в магнитосфере Земли. Антропогенные магнитные возмущения охватывают меньшую территорию, чем природные, зато их проявление значительно интенсивнее, а следовательно, приносит и более ощутимый ущерб.
В результате технической деятельности человек создает искусственные электромагнитные поля, которые в сотни раз сильнее естественного магнитного поля Земли. Источниками антропогенных излучений являются: мощные радиопередающие устройства, электрифицированные транспортные средства, линии электропередачи. Так, напряженность электрического поля непосредственно под линией электропередачи может достигать нескольких тысяч вольт на метр почвы, хотя из- за свойства снижения напряженности почвой уже при удалении от линии на 1. Наиболее чувствительны к электрическим полям копытные животные и человек в обуви, изолирующей его от земли. Копыто животных также является хорошим изолятором. В этом случае на изолированном от земли проводящем объемном теле наводится потенциал, зависящий от соотношения емкости тела на землю и на провода ЛЭП.
Чем меньше емкость на землю (чем толще, например, подошва обуви), тем больше наведенный потенциал, который может составлять несколько киловольт и даже достигать 1. В. Оно определено равным 1. В/м, меньшая напряженность поля сколько- нибудь заметного вреда живому организму не наносит. Выявлено неблагоприятное воздействие электрического поля промышленной частоты на персонал ЛЭП и подстанций напряжением 5. В и выше; при напряжении 3. В это действие выражено слабо. Но при всех напряжениях действие поля зависит от продолжительности нахождения в нем.
Эти нормы предусматривают также и максимально допустимые (предельные) уровни излучения для других энергоопасных объектов. В ряде случаев, для защиты человека применяются громоздкие металлические экраны, в виде листов, сеток и других приспособлений. Исследования показали, что максимальный ток в теле человека, индуцированный электрическим полем, намного выше, чем ток, вызванный магнитным полем. Так, вредное воздействие магнитного поля проявляется лишь при его напряженности около 2. А/м, что бывает на расстоянии 1- 1,5 м от проводов фазы линии и опасно только для обслуживающего персонала при работах под напряжением. Это обстоятельство позволило сделать вывод об отсутствии биологического влияния магнитных полей промышленной частоты на людей и животных, находящихся под ЛЭП Таким образом, электрическое поле ЛЭП является главным биологически действенным фактором протяженной электропередачи, который может оказаться барьером на пути миграции движения разных видов водной и сухопутной фауны. Это определяется высокой проводимостью тела человека, где преобладают органы с циркулирующей в них кровью и лимфой.
Было выявлено небольшое повреждение ткани листьев при экспозиции от 2. В/м, зависящее от конфигурации растения и первоначального содержания влаги в нем. Омертвление ткани наблюдалось в частях растений с острыми краями.
Толстые, с гладкой закругленной поверхностью растения не повреждались при напряженности 5. В/м. Повреждения являются следствием короны на выступающих частях растений.
У наиболее слабых растений повреждения наблюдались уже через 1 - 2 ч после экспозиции. Важно, что у сеянцев пшеницы, имеющих очень острые концы, корона и повреждения были заметны при сравнительно низкой напряженности, равной 2.
В/м. Это был самый низкий порог появления повреждений в исследованиях. Поражение ткани появляется тогда, когда напряженность поля становится достаточно высокой, чтобы вызвать коронирование, и через кончик листка течет ток короны высокой плотности. Тепло, выделяемое при этом на сопротивлении ткани листа, приводит к гибели узкого слоя клеток, которые сравнительно быстро теряют воду, высыхают и сжимаются. Однако этот процесс имеет предел и процент высохшей поверхности растения невелик. Среди цыплят, помещенных в поле с напряженностью 8. В/м, отмечалась прибавка массы, жизнеспособность, низкая смертность.
Порог восприятия поля измерялся на домашних голубях. Было показано, что голуби обладают каким- то механизмом для обнаружения электрических полей малой напряженности. Генетических изменений не наблюдалось. Отмечено, что животные, пребывающие в электрическом поле большой напряженности, могут испытывать мини- шок из- за посторонних факторов, зависящих от условий эксперимента, которые могут привести к некоторому беспокойству и возбуждению испытываемых. Максимальная напряженность 2. В/м была рекомендована в Испании, и такое же значение рассматривается в настоящее время как предельное в Германии.
К парамагнитным частицам, имеющим важное биологическое значение, относятся два основных типа - это свободные радикалы и комплексы металлов переменной валентности ( таких, как Fe, Cu, Co, Ni, Mn). Завойским при исследовании взаимодействия электромагнитного излучения микроволнового диапазона с солями металлов. Электрон имеет спин S = 1 / 2 и ассоциированный с ним магнитный момент. Расщепление энергетических уровней электрона показано на рисунке. При совпадении энергии электронного перехода с энергией фотона электромагнитной волны будет происходить резонансное поглощение СВЧ излучения.
Таким образом, условие резонанса определяются фундаментальным соотношением магнитного резонанса. В такой системе при возбуждении переходов очень быстро должно наступить равенство заселённостей энергетических подуровней и исчезнуть поглощение СВЧ поля. Однако, в действительности существует много различных механизмов взаимодействия, в результате которых электрон безызлучательно переходит в первоначальное состояние. Эффект неизменности интенсивности поглощения при увеличении мощности возникает за счёт электронов, не успевающих релаксировать, и называется насыщением. Насыщение появляется при высокой мощности СВЧ излучения и может заметно исказить результаты измерения концентрации центров методом ЭПР.
Зная характеристики спектров, можно судить о свойствах парамагнитных частиц. Суть метода спиновых меток заключается в следующем.