Pole magnetyczne, to rodzaj niewidocznego i nieodczuwalnego oddziaływania. W przyrodzie występuje w sposób naturalny, np. w postaci pola magnetycznego Ziemi. Znanym przez wszystkich dowodem na jego istnienie jest popularny przyrząd nawigacyjny – kompas.
Fizyczne spojrzenie na pole magnetyczne
Pole magnetyczne wytwarzane jest przez:
- poruszające się w sposób uporządkowany ładunki elektryczne
- poruszające się naładowane ciała
- prądy przesunięcia w dielektryku
Powstaje ono wokół dowolnego przewodnika z prądem, niezależnie od jego materiału i rodzaju.
Pola magnetyczne i elektromagnetyczne występują ze zmienną intensywnością na całej kuli ziemskiej.
- siła ziemskiego pola magnetycznego wynosi 100 µT
- do celów terapeutycznych (1-10 mT) czasami do 15 mT
- pole MR, rezonans magnetyczny – (0,15-1,5 T)
Natężenie pola magnetycznego, to stosunek siły z jaką pole oddziałuje w próżni na (prostopadły do kierunku jego działania) przewodnik z prądem elektrycznym, do długości tego przewodnika i natężenia prądu.
Jednostką natężenia pola jest Tesla [T] lub zamiennie Gaus (1 Gaus= 0,0001, T= 0,1 mT).
Właściwości magnetyczne substancji są związane z ich zdolnością do magnesowania się, to znaczy do uzyskania cech magnesu naturalnego.
Diamagnetyki – nieznacznie osłabiają pole magnetyczne. Zalicza się do nich: niektóre gazy (wodór), wodę i wodne roztwory elektrolitów, szkło, niektóre metale, oksyhemoglobinę, witaminy.
Paramagnetyki – dochodzi do nieznacznego wzmocnienia pola magnetycznego (powietrze, wiele gazów i większość metali, hematyna, mioglobina, cytochromy).
Ferromagnetyki – wytwarzają dodatkowe pole magnetyczne. Są to: żelazo, nikiel, kobalt i różne specjalne stopy metali, hemoglobina.
Pole magnetyczne – rodzaje
Statyczne, którego źródłem jest magnes stały. W chwili obecnej dostępnych jest wiele różnych rodzajów magnesów. Najmocniejsze z nich to magnesy neodymowe, które mimo niewielkich gabarytów są źródłem pola o bardzo dużej wartości.
Statyczne generowane przez sollenoid. Taki rodzaj pola wytwarza się przy przepływie prądu o stałej wartości przez cewkę.
Dynamiczne, indukowane przez prąd elektryczny przepływający przez przewodnik i pola dynamiczne zmienne, wytwarzane przez prądy zmienne. Kształt pola magnetycznego zależy bezpośrednio od kształtu prądu przepływającego przez sollenoid.