Magnit kuch chizigi - O’zbekiston respublikasi oliy talim vazirligi samarqand veterinariya medisinasi instituti...

41
esa elektronlarning o’z o’qi va yadro atrofida aylanishi natijasida hosil bo’ladi.
Magnit maydonni miqdoriy tomondan baholash uchun magnit induksiya vektori
degan tushuncha kiritiladi. Bir jismli
magnit maydon induksiyasi
birlik ramkaga
ta’sir etuvchi maksimal magnit momentiga son jihatidan teng bo’lgan
fizik
kattalikdir.
m
P
M
B
max
(3.18)
Mikrotoklar magnit maydonini magnit maydon kuchlanganligi ifodalaydi, B
esa ham makro, ham mikrotoklar magnit maydonini xarakterlaydi. U holda ular
orasida qo’yidagi bog’lanish mavjud.
H
B
0
(3.19)
0
– magnit doimiysi, 4
x10
-7
Gn/m
– o’lchamsiz kattalik bo’lib magnit kirituvchanlik deyiladi. U makrotoklar
maydoni mikrotoklar maydoni hisobiga qanchaga kuchayishini ko’rsatadi.
Magnit maydoni ham superpozisiya prinsipiga amal qiladi.
Magnit induksiyasi birligi qilib Tesla (tl) qabul qilingan.
1 Tl – bu shunday bir jinsli magnit maydon induksiyasiki, agarda undan 1 A
tok o’tsa, uning har bir metriga 1 H kuch ta’sir qiladi.
Amper aniqlashicha magnit maydonidagi dl o’tkazgichga maydon tomo-
nidan ta’sir etadigan dF kuch undan o’tuvchi tokka,
dl element uzunligiga va
magnit maydon induksiyasiga proporsionaldir.
Ta’sir etuvchi kuch yo’nalishi chap qo’l qoidasiga asosan topiladi.
Agar chap qo’limiz shunday qo’yilsaki, unga normal holda magnit kuch
chiziqlari kirsa va tok to’rtala barmog’imiz yo’nalishida oqsa, u holda bosh
barmog’imiz ta’sir etuvchi kuch yo’nalishini ko’rsatadi. Amper kuchi moduli.
IBdlSin
dF
(3.20)
Ikkita parallel tok uchun Amper qonuni qo’yidagicha bo’ladi.
dF =
o
2I , I
2
dl (3.21)
4
R
Harakatlanayotgan zarrachaga magnit maydon tomonidan ta’sir etuvchi kuch
Lorens formulasi orqali ifodalanadi.
F = QVB Sin
(3.22)
Tabiatdagi barcha moddalar o’zlarining magnit xususiyatlariga ko’ra 3
guruhga bo’linadi: dia, para va ferromagnitlarga. Jismlar atom va molekulalardan
tashkil topganligi uchun ularning magnit xususiyatini ham shu zarrachalarning
magnit xususiyati belgilaydi. Klassik nuqtai nazardan qarasak elektron orbita
bo’ylab V tezlik bilan aylanadi. Bu aylanma tokka o’xshash.
Tashqi maydonga kiritilgan paramagnitdagi
magnit momentlar magnit
maydon bo’ylab joylashadi. Ular uchun
> 1. Paramagnit moddalarga misol;
alyuminiy, O
2
, molebden va boshqalar kiradi.
Diamagnitlar uchun
< 1. Misol, azot, vodorod, mis, suv va boshqalar.
Bir jismlimas maydonda diamagnit maydondan itariladi. Masalan alanga
itariladi. Ferromagnitlarda
>> 1.
42
Ferromagnit tabiati kvant nazariyasi asosida tushuntiriladi. Masalan, Fe, Ni,
kobalt, qotishmalar. Ularda gisterezis hodisasi kuzatiladi. Ya’ni magnitlanish
darajasi maydon induksiyasiga bog’liq. Ferromagnitlarda domenlar mavjud. Ularda
shunday bir temperatura mavjudki, undan
past temperaturada ferromagnit, yuqori
temperaturada esa paramagnit. Bu nuqtaga Kyuri nuqtasi deyiladi.
Magnit maydonidan amalda ko’p maqsadlarda foydalanadilar. Medisinada
kuchli magnit maydoni yordamida ko’zdagi temir buyumlarni operasiyasiz olishda
ishlatiladi. Organizmning ko’p qismi diamagnitdir. Organizmdagi ion va
molekulalar paramagnitdir. Organizmda ferromagnit zarrachalar yo’q.
Organizmdagi
biotoklar
kuchsiz
magnit
maydoni
hosil
qiladi,
magnitokardiografiya.
Magnitobiologiya magnit maydonning organizmga ta’sirini o’rganadi.
Qonning xarakteristikasi magnit maydonda o’zgarishi mumkin, o’simliklarning
rivojlanishi va hakozo ta’sirlar. Bunga sabab molekulalarning magnit maydonda
orentirlanishi. Ionlarning Xoll effekti tufayli siljishidir.
Yaxlit metallarda uyurmali toklar hosil bo’ladi.
Bunday toklar biologik
organlarda ham hosil bo’lishi mumkin. Fizoterapiyada uyurmali toklar yordamida
terining ba’zi qismlarini isitishda foydalanadilar (induktoterapiya).
Magnit maydoni yordamida qoramollar yutgan temir buyumlarni oshqo-
zondan olish mumkin.
Baland kengliklarda qutb yog’dusining ko’plab hosil bo’lishi, Er magnit
maydonining ta’siri bilan tushuntiriladi. Kosmosdan yerga uchib kelayotgan
zaryadli zarrachalar Erning magnit maydoniga tushadi va maydonning kuch chi-
ziqlari bo’ylab, ularga «o’ralgan» holda harakatlanadi.
Er magnit maydonining
konfigurasiyasi shundayki zarralar Erga asosan qutb sohalarida yaqinlashadi va
erkin atmosferada yolqin razryad hosil qiladi. Rus olimi Chinovskiy ko’plab
biologik jarayonlarning davriy takrorlanishini aniqladi. Bu esa quyoshda
aktivlikning o’zgarishi bilan bog’liqdir. Hayvonlar va hashoratlar populyasiyasi
epidiyalarning takrorlanishi, sezondan boshqa davrda
hayvonlarning migrasiyasi,
inson va hayvon qon to’qimasi tarkibining o’zgarishi, tug’ilish va o’lish hattoki
avtomabil halokatlari va travmatizmning o’zgarishi ham magnit bo’ronlariga
bog’liq ekan. Magnitabiologik effektlar asosan quyidagilardan iborat: 1. Doimiy
magnit asosan tomirlarga, jigarga, o’pkaga ta’sir qiladi. 2. Lekosit va eritromisetlar
ko’payadi. 3. Miyaning elektr aktivligi oshadi. 4. Hayvonlar harakatchanligi
oshadi. Baliq va qushlarda 4000 x 10
-4
Tl. maydonda to’la harakat to’xtaydi.
Erning o’rtacha magnit maydoni 0,7 x 10
-4
Tl.
Qonning turli tomirlardagi tezligini o’lchash uchun maxsus elektromagnit
hisoblagich ixtiro qilingan. Bu qurulma zaryadlangan
zarrachalarning magnit
maydonida harakatiga asoslangan. Qonda juda ko’p zaryadli ionlar mavjud.
Masalan, qon plazmasida 145 mmol/l Na
+
ionlari, 125 mmol/l Cl
-
ionlari mavjud.
Boshqa ionlar konsentrasiyasi ancha kam, faraz ma’lum miqdor bir zaryadli
ionlar arteriyada V tezlik bilan harakat qilsa va u magnit maydoniga joylashtirilsa,
bu ionlar arteriyaning turli tomonlariga harakatlanadi. Arteriyada U patensiallar
farqi hosil bo’ladi. U holda tezlik
43
Bd
U
(3.23)
Demak, qon harakati tezligini o’lchash uchun patensiallar farqini bilish
zarur. d – tomir diametri.
Erkin radikallar – bu molekula yoki molekulaning bir qismi bo’lib, u
konpensasiyalanmagan elektron spinga ega.
Erkin radikalning magnit momenti mavjud, shu sababli to’g’ridan-to’g’ri
magnit kirituvchanlikni o’lchash yo’li bilan erkin radikalni aniqlash mumkin. 1944
y Zavayskiy elektron paramagnit rezonans usulini aniqladi.
Bunda elektromagnit
energiyaning yutilishiga asoslangan. Rezonans yutilish moddaning magnit xossasi
bilan bog’liqdir, ya’ni elektron va atom yadrosi magnit xossalariga asoslangan.
EPR yordamida biologik sistemalarda erkin radikallarni aniqlash mumkin.
Silliq sirtli urug’larni (beda, zig’ir, yo’ngichka) yovvoyi o’tlarning g’adur-
budur sirtli urug’lardan tozalaydigan urug’ tozalash magnit mashinasini ishlashi
ham ferromagnit xossalariga asoslangan. Bu urug’lar aralashmasiga ferromagnit
kukunlar aralashtiriladi. Ular yovvoyi o’t urug’lari g’adurbuduriga kirib qoladi va
elektromagnit barabaniga tortiladi.