Magnetinio Lauko Keitiklis
Magnetinio lauko keitiklis: Tesla, Gausas, A/m, Erstedas - Išsamus magnetinio srauto tankio ir lauko stiprio vadovas
Magnetiniai laukai yra nematomos jėgos, supančios magnetus, elektros sroves ir net visą mūsų planetą. Magnetinio lauko vienetų supratimas yra būtinas elektros inžinieriams, fizikams, MRT technikams ir visiems, dirbantiems su elektromagnetais ar varikliais. Tačiau štai esminis skirtumas, kurį dauguma žmonių praleidžia: yra DU iš esmės skirtingi magnetiniai matavimai – B laukas (srauto tankis) ir H laukas (lauko stipris) – ir jų konvertavimas reikalauja medžiagos magnetinių savybių žinojimo. Šis vadovas paaiškina Teslą, Gausą, A/m, Erstedą ir fiziką, slypinčią už magnetinio lauko matavimų.
Kas yra magnetinis laukas?
Magnetinis laukas yra vektorinis laukas, apibūdinantis magnetinę įtaką judantiems elektros krūviams, elektros srovėms ir magnetinėms medžiagoms. Magnetinius laukus sukuria judantys krūviai (elektros srovės) ir elementariųjų dalelių (pavyzdžiui, elektronų) vidiniai magnetiniai momentai.
Du magnetinio lauko dydžiai
B laukas (Magnetinio srauto tankis)
Matuoja tikrąją magnetinę jėgą, kurią patiria judantis krūvis. Apima medžiagos poveikį. Vienetai: Tesla (T), Gausas (G), Vėberis/m².
Formulė: F = q(v × B)
kur: F = jėga, q = krūvis, v = greitis, B = srauto tankis
H laukas (Magnetinio lauko stipris)
Matuoja magnetinančią jėgą, kuri sukuria lauką, nepriklausomai nuo medžiagos. Vienetai: Amperas/metras (A/m), Erstedas (Oe).
Formulė: H = B/μ₀ - M (vakuume: H = B/μ₀)
kur: μ₀ = laisvosios erdvės magnetinė skvarba = 1.257×10⁻⁶ T·m/A, M = įmagnetėjimas
Vakuume arba ore: B = μ₀ × H. Magnetinėse medžiagose: B = μ₀ × μᵣ × H, kur μᵣ yra santykinė magnetinė skvarba (1 orui, iki 100 000+ kai kurioms medžiagoms!)
Greiti faktai apie magnetinį lauką
Žemės magnetinis laukas paviršiuje yra apie 25-65 mikroteslų (0.25-0.65 Gauso) – pakankamai, kad nukreiptų kompaso adatas
Šaldytuvo magnetas savo paviršiuje sukuria apie 0.001 Teslos (10 Gausų)
MRT aparatai naudoja nuo 1.5 iki 7 Teslų – iki 140 000 kartų stipresnį lauką nei Žemės!
Stipriausias nuolatinis magnetinis laukas, kada nors sukurtas laboratorijoje: 45.5 Teslos (Floridos valstybinis universitetas)
Neutroninės žvaigždės turi magnetinius laukus iki 100 milijonų Teslų – stipriausius visatoje
Žmogaus smegenys sukuria apie 1-10 pikoteslų magnetinius laukus, kuriuos galima išmatuoti MEG skenavimu
Maglev traukiniai naudoja 1-4 Teslų magnetinius laukus, kad levituotų ir varytų traukinius 600+ km/h greičiu
1 Tesla = 10 000 Gausų tiksliai (apibrėžtas santykis tarp SI ir CGS sistemų)
Konvertavimo formulės - Kaip konvertuoti magnetinio lauko vienetus
Magnetinio lauko konversijos skirstomos į dvi kategorijas: B lauko (srauto tankio) konversijos yra paprastos, o B lauko ↔ H lauko konversijos reikalauja medžiagos savybių.
B lauko (srauto tankio) konversijos - Tesla ↔ Gausas
Pagrindinis vienetas: Tesla (T) = 1 Vėberis/m² = 1 kg/(A·s²)
| Iš | Į | Formulė | Pavyzdys |
|---|---|---|---|
| T | G | G = T × 10,000 | 0.001 T = 10 G |
| G | T | T = G ÷ 10,000 | 1 G = 0.0001 T |
| T | mT | mT = T × 1,000 | 0.001 T = 1 mT |
| T | µT | µT = T × 1,000,000 | 0.00005 T = 50 µT |
| G | mG | mG = G × 1,000 | 0.5 G = 500 mG |
Greitas patarimas: Prisiminkite: 1 T = 10 000 G tiksliai. Žemės laukas ≈ 50 µT = 0.5 G.
Praktiškai: MRT skenavimas: 1.5 T = 15 000 G. Šaldytuvo magnetas: 0.01 T = 100 G.
H lauko (lauko stiprio) konversijos - A/m ↔ Erstedas
Pagrindinis vienetas: Amperas per metrą (A/m) - SI vienetas magnetinančiai jėgai
| Iš | Į | Formulė | Pavyzdys |
|---|---|---|---|
| Oe | A/m | A/m = Oe × 79.5775 | 1 Oe = 79.58 A/m |
| A/m | Oe | Oe = A/m ÷ 79.5775 | 1000 A/m = 12.57 Oe |
| kA/m | Oe | Oe = kA/m × 12.566 | 10 kA/m = 125.7 Oe |
Greitas patarimas: 1 Erstedas ≈ 79.58 A/m. Naudojamas elektromagnetų projektavime ir magnetiniame įrašyme.
Praktiškai: Kietojo disko koercyvumas: 200-300 kA/m. Elektromagnetas: 1000-10000 A/m.
B lauko ↔ H lauko konvertavimas (TIK VAKUUME)
| Iš | Į | Formulė | Pavyzdys |
|---|---|---|---|
| A/m | T | T = A/m × μ₀ = A/m × 1.257×10⁻⁶ | 1000 A/m = 0.001257 T |
| T | A/m | A/m = T ÷ μ₀ = T ÷ 1.257×10⁻⁶ | 0.001 T = 795.8 A/m |
| Oe | G | G ≈ Oe (vakuume) | 1 Oe ≈ 1 G ore |
| Oe | T | T = Oe × 0.0001 | 100 Oe = 0.01 T |
Medžiagos formulė: Medžiagose: B = μ₀ × μᵣ × H, kur μᵣ = santykinė magnetinė skvarba
μᵣ vertės įprastoms medžiagoms
| Medžiaga | μᵣ reikšmė |
|---|---|
| Vakuumas, oras | 1.0 |
| Aliuminis, varis | ~1.0 |
| Nikelis | 100-600 |
| Minkštas plienas | 200-2,000 |
| Silicio plienas | 1,500-7,000 |
| Permalojus | 8,000-100,000 |
| Supermalojus | up to 1,000,000 |
Geležyje (μᵣ ≈ 2000), 1000 A/m sukuria 2.5 T, o ne 0.00126 T!
SVARBU: B lauko ir H lauko skirtumo supratimas
B ir H sumaišymas gali sukelti katastrofiškas klaidas elektromagnetų projektavime, variklių skaičiavimuose ir magnetiniame ekranavime!
- B laukas (Tesla, Gausas) yra tai, ką JŪS MATUOJATE gausmetru arba Holo zondu
- H laukas (A/m, Erstedas) yra tai, ką JŪS TAIKOTE srove per rites
- Ore: 1 Oe ≈ 1 G ir 1 A/m = 1.257 µT (mūsų keitiklis naudoja tai)
- Geležyje: tas pats H laukas sukuria 1000 kartų stipresnį B lauką dėl medžiagos įmagnetėjimo!
- MRT specifikacijos naudoja B lauką (Tesla), nes tai veikia kūną
- Elektromagnetų projektavimas naudoja H lauką (A/m), nes tai sukuria srovė
Kiekvieno magnetinio lauko vieneto supratimas
Tesla (T)(B laukas)
Apibrėžimas: SI magnetinio srauto tankio vienetas. 1 T = 1 Vėberis/m² = 1 kg/(A·s²)
Pavadintas: Nikola Tesla (1856-1943), išradėjas ir elektros inžinierius
Naudojimas: MRT aparatai, tyrimų magnetai, variklių specifikacijos
Tipinės reikšmės: Žemė: 50 µT | Šaldytuvo magnetas: 10 mT | MRT: 1.5-7 T
Gausas (G)(B laukas)
Apibrėžimas: CGS magnetinio srauto tankio vienetas. 1 G = 10⁻⁴ T = 100 µT
Pavadintas: Karlas Frydrichas Gausas (1777-1855), matematikas ir fizikas
Naudojimas: Senesnė įranga, geofizika, pramoniniai gausmetrai
Tipinės reikšmės: Žemė: 0.5 G | Garsiakalbio magnetas: 1-2 G | Neodimio magnetas: 1000-3000 G
Amperas per metrą (A/m)(H laukas)
Apibrėžimas: SI magnetinio lauko stiprio vienetas. Srovė per ilgio vienetą, kuri sukuria lauką.
Naudojimas: Elektromagnetų projektavimas, ričių skaičiavimai, magnetinių medžiagų testavimas
Tipinės reikšmės: Žemė: 40 A/m | Solenoidas: 1000-10000 A/m | Pramoninis magnetas: 100 kA/m
Erstedas (Oe)(H laukas)
Apibrėžimas: CGS magnetinio lauko stiprio vienetas. 1 Oe = 79.5775 A/m
Pavadintas: Hansas Kristianas Erstedas (1777-1851), atradęs elektromagnetizmą
Naudojimas: Magnetinis įrašymas, nuolatinių magnetų specifikacijos, histerezės kilpos
Tipinės reikšmės: Kietojo disko koercyvumas: 2000-4000 Oe | Nuolatinis magnetas: 500-2000 Oe
Mikrotesla (µT)(B laukas)
Apibrėžimas: Viena milijoninė Teslos dalis. 1 µT = 10⁻⁶ T = 0.01 G
Naudojimas: Geofizika, navigacija, EMF matavimai, biomagnetizmas
Tipinės reikšmės: Žemės laukas: 25-65 µT | Smegenys (MEG): 0.00001 µT | Elektros linijos: 1-10 µT
Gama (γ)(B laukas)
Apibrėžimas: Lygi 1 nanoteslai. 1 γ = 1 nT = 10⁻⁹ T. Naudojama geofizikoje.
Naudojimas: Magnetinės apžvalgos, archeologija, mineralų žvalgyba
Tipinės reikšmės: Magnetinių anomalijų aptikimas: 1-100 γ | Dienos svyravimai: ±30 γ
Elektromagnetizmo atradimas
1820 — Hansas Kristianas Erstedas
Elektromagnetizmas
Paskaitos demonstracijos metu Erstedas pastebėjo, kad kompaso adata nukrypsta šalia srovę nešančio laido. Tai buvo pirmasis stebėjimas, susiejęs elektrą ir magnetizmą. Jis paskelbė savo atradimus lotynų kalba, ir per kelias savaites mokslininkai visoje Europoje kartojo eksperimentą.
Įrodė, kad elektros srovės sukuria magnetinius laukus, įkuriant elektromagnetizmo sritį
1831 — Maiklas Faradėjus
Elektromagnetinė indukcija
Faradėjus atrado, kad kintantys magnetiniai laukai sukuria elektros sroves. Magneto judėjimas per vielos ritę generavo elektrą – principas, slypintis už kiekvieno šiandieninio elektros generatoriaus ir transformatoriaus.
Sudarytos galimybės elektros energijos gamybai, transformatoriams ir šiuolaikiniam elektros tinklui
1873 — Džeimsas Klarkas Maksvelas
Vieninga elektromagnetinė teorija
Maksvelo lygtys suvienijo elektrą, magnetizmą ir šviesą į vieną teoriją. Jis įvedė B lauko ir H lauko sąvokas kaip atskirus dydžius, parodydamas, kad šviesa yra elektromagnetinė banga.
Numatė elektromagnetines bangas, vedančias prie radijo, radaro ir belaidžio ryšio
1895 — Hendrikas Lorencas
Lorenco jėgos dėsnis
Aprašė jėgą, veikiančią krūvį turinčią dalelę, judančią magnetiniame ir elektriniame lauke: F = q(E + v × B). Ši formulė yra pagrindinė norint suprasti, kaip veikia varikliai, dalelių greitintuvai ir katodinių spindulių vamzdžiai.
Pagrindas dalelių judėjimo laukuose, masės spektrometrijos ir plazmos fizikos supratimui
1908 — Heikė Kamerlingas Onesas
Superlaidumas
Atšaldęs gyvsidabrį iki 4.2 K, Onesas atrado, kad jo elektrinė varža visiškai išnyko. Superlaidininkai išstumia magnetinius laukus (Meisnerio efektas), leidžiant sukurti itin stiprius magnetus be energijos nuostolių.
Lėmė MRT aparatų, Maglev traukinių ir dalelių greitintuvų magnetų, sukuriančių 10+ Teslų laukus, atsiradimą
1960 — Teodoras Maimanas
Pirmasis lazeris
Nors tai nebuvo tiesiogiai susiję su magnetizmu, lazeriai leido atlikti tikslius magnetinio lauko matavimus per magnetooptinius efektus, tokius kaip Faradėjaus sukimasis ir Zėmano efektas.
Revoliucionavo magnetinio lauko jutiklius, optinius izoliatorius ir magnetinę duomenų saugyklą
1971 — Reimondas Damadianas
MRT medicininė vaizdavimas
Damadianas atrado, kad vėžinis audinys turi skirtingus magnetinės relaksacijos laikus nei sveikas audinys. Tai lėmė MRT (Magnetinio rezonanso tomografija) atsiradimą, naudojant 1.5-7 Teslų laukus, kad būtų sukurtos detalios kūno skenogramos be radiacijos.
Transformavo medicininę diagnostiką, sudarydamas sąlygas neinvaziniam minkštųjų audinių, smegenų ir organų vaizdavimui
Realaus pasaulio magnetinių laukų taikymai
Medicininė vaizdavimas ir gydymas
MRT skeneriai
Lauko stipris: 1.5-7 Teslos
Kurkite detalius 3D vaizdus minkštųjų audinių, smegenų ir organų
MEG (Magnetoencefalografija)
Lauko stipris: 1-10 pikoteslų
Matuoja smegenų veiklą, aptikdamas mažyčius neuronų magnetinius laukus
Magnetinė hipertermija
Lauko stipris: 0.01-0.1 Teslos
Šildo magnetines nanodaleles navikuose, kad sunaikintų vėžio ląsteles
TMS (Transkranijinė magnetinė stimuliacija)
Lauko stipris: 1-2 Teslų impulsai
Gydo depresiją, stimuliuodamas smegenų sritis magnetiniais impulsais
Transportas
Maglev traukiniai
Lauko stipris: 1-4 Teslos
Levituoja ir varo traukinius 600+ km/h greičiu be trinties
Elektriniai varikliai
Lauko stipris: 0.5-2 Teslos
Paverčia elektros energiją mechaniniu judesiu elektromobiliuose, prietaisuose, robotuose
Magnetiniai guoliai
Lauko stipris: 0.1-1 Teslos
Be trinties atrama didelio greičio turbinoms ir smagračiams
Duomenų saugojimas ir elektronika
Kietieji diskai
Lauko stipris: 200-300 kA/m koercyvumas
Saugo duomenis magnetiniuose domenuose; skaitymo galvutės aptinka 0.1-1 mT laukus
Magnetinė RAM (MRAM)
Lauko stipris: 10-100 mT
Nelakioji atmintis, naudojanti magnetines tunelines sandūras
Kreditinės kortelės
Lauko stipris: 300-400 Oe
Magnetinės juostelės, užkoduotos su sąskaitos informacija
Dažni mitai ir klaidingi įsitikinimai apie magnetinius laukus
Tesla ir Gausas matuoja skirtingus dalykus
Išvada: NETIESA
Abu matuoja tą patį (B lauką/srauto tankį), tik skirtingose vienetų sistemose. Tesla yra SI, Gausas yra CGS. 1 T = 10 000 G tiksliai. Jie yra taip pat keičiami kaip metrai ir pėdos.
Galima laisvai konvertuoti tarp A/m ir Teslos
Išvada: SĄLYGINAI
Tiesa tik vakuume/ore! Magnetinėse medžiagose konversija priklauso nuo magnetinės skvarbos μᵣ. Geležyje (μᵣ~2000), 1000 A/m sukuria 2.5 T, o ne 0.00126 T. Visada nurodykite savo prielaidą, kai konvertuojate B ↔ H.
Magnetiniai laukai yra pavojingi žmonėms
Išvada: DAŽNIAUSIAI NETIESA
Statiniai magnetiniai laukai iki 7 Teslų (MRT aparatai) laikomi saugiais. Jūsų kūnas yra skaidrus statiniams magnetiniams laukams. Susirūpinimą kelia ypač greitai kintantys laukai (indukuotos srovės) arba laukai virš 10 T. Žemės 50 µT laukas yra visiškai nekenksmingas.
Magnetinio lauko 'stipris' reiškia Teslą
Išvada: DVIPRASMIŠKA
Painu! Fizikoje 'magnetinio lauko stipris' konkrečiai reiškia H lauką (A/m). Tačiau šnekamojoje kalboje žmonės sako 'stiprus magnetinis laukas', turėdami omenyje aukštą B lauką (Tesla). Visada patikslinkite: B laukas ar H laukas?
Erstedas ir Gausas yra tas pats
Išvada: NETIESA (BET ARTIMA)
Vakuume: 1 Oe ≈ 1 G skaitmeniškai, BET jie matuoja skirtingus dydžius! Erstedas matuoja H lauką (magnetinančią jėgą), Gausas matuoja B lauką (srauto tankį). Tai tarsi painioti jėgą su energija – jie atsitiktinai turi panašius skaičius ore, bet fiziškai jie yra skirtingi.
Elektromagnetai yra stipresni už nuolatinius magnetus
Išvada: PRIKLAUSO
Tipiniai elektromagnetai: 0.1-2 T. Neodimio magnetai: 1-1.4 T paviršiaus laukas. Tačiau superlaidūs elektromagnetai gali pasiekti 20+ Teslų, gerokai viršydami bet kurį nuolatinį magnetą. Elektromagnetai laimi esant ekstremaliems laukams; nuolatiniai magnetai laimi dėl kompaktiškumo ir energijos nenaudojimo.
Magnetiniai laukai negali prasiskverbti pro medžiagas
Išvada: NETIESA
Magnetiniai laukai lengvai prasiskverbia pro daugumą medžiagų! Tik superlaidininkai visiškai išstumia B laukus (Meisnerio efektas), o didelės magnetinės skvarbos medžiagos (mu-metalas) gali nukreipti lauko linijas. Štai kodėl magnetinis ekranavimas yra sunkus – negalite tiesiog 'blokuoti' laukų, kaip galite su elektriniais laukais.
Kaip matuoti magnetinius laukus
Holo efekto jutiklis
Diapazonas: Nuo 1 µT iki 10 T
Tikslumas: ±1-5%
Matuoja: B laukas (Tesla/Gausas)
Labiausiai paplitęs. Puslaidininkinis lustas, kuris išveda įtampą, proporcingą B laukui. Naudojamas išmaniuosiuose telefonuose (kompasas), gausmetruose ir padėties jutikliuose.
Privalumai: Nebrangus, kompaktiškas, matuoja statinius laukus
Trūkumai: Jautrus temperatūrai, ribotas tikslumas
Fluxgate magnetometras
Diapazonas: Nuo 0.1 nT iki 1 mT
Tikslumas: ±0.1 nT
Matuoja: B laukas (Tesla)
Naudoja magnetinės šerdies prisotinimą, kad aptiktų mažus lauko pokyčius. Naudojamas geofizikoje, navigacijoje ir kosmoso misijose.
Privalumai: Ypač jautrus, puikiai tinka silpniems laukams
Trūkumai: Negali matuoti didelių laukų, brangesnis
SQUID (Superlaidusis kvantinės interferencijos įtaisas)
Diapazonas: Nuo 1 fT iki 1 mT
Tikslumas: ±0.001 nT
Matuoja: B laukas (Tesla)
Jautriausias magnetometras. Reikalingas skysto helio aušinimas. Naudojamas MEG smegenų skenavimuose ir fundamentaliuosiuose fizikos tyrimuose.
Privalumai: Neprilygstamas jautrumas (femtoTeslos!)
Trūkumai: Reikalingas kriogeninis aušinimas, labai brangus
Paieškos ritė (Indukcinė ritė)
Diapazonas: Nuo 10 µT iki 10 T
Tikslumas: ±2-10%
Matuoja: B lauko pokytis (dB/dt)
Vielos ritė, kuri generuoja įtampą, kai keičiasi srautas. Negali matuoti statinių laukų – tik kintamosios srovės arba judančius laukus.
Privalumai: Paprastas, tvirtas, gali matuoti didelius laukus
Trūkumai: Matuoja tik kintančius laukus, ne nuolatinės srovės
Rogovskio ritė
Diapazonas: Nuo 1 A iki 1 MA
Tikslumas: ±1%
Matuoja: Srovė (susijusi su H lauku)
Matuoja kintamąją srovę, aptikdamas jos sukurtą magnetinį lauką. Apvyniojama aplink laidininką be kontakto.
Privalumai: Neinvazinis, platus dinaminis diapazonas
Trūkumai: Tik kintamoji srovė, nematuoja lauko tiesiogiai
Geriausios magnetinio lauko konvertavimo praktikos
Geriausios praktikos
- Žinokite savo lauko tipą: B laukas (Tesla, Gausas) ir H laukas (A/m, Erstedas) yra iš esmės skirtingi
- Medžiaga yra svarbi: B↔H konversijai reikia žinoti magnetinę skvarbą. Darykite prielaidą apie vakuumą tik tada, kai esate tikri!
- Naudokite tinkamus priešdėlius: mT (militesla), µT (mikrotesla), nT (nanotesla) skaitymo patogumui
- Prisiminkite, kad 1 Tesla = 10 000 Gausų tiksliai (SI ir CGS konversija)
- Vakuume: 1 A/m ≈ 1.257 µT (padauginkite iš μ₀ = 4π×10⁻⁷)
- MRT saugumui: visada išreikškite Teslomis, o ne Gausais (tarptautinis standartas)
Dažniausios klaidos, kurių reikia vengti
- Painioti B lauką su H lauku: Tesla matuoja B, A/m matuoja H – visiškai skirtingi!
- Konvertuoti A/m į Teslas medžiagose: reikalauja medžiagos magnetinės skvarbos, o ne tik μ₀
- Naudoti Gausus stipriems laukams: naudokite Teslas aiškumui (1.5 T yra aiškiau nei 15 000 G)
- Manyti, kad Žemės laukas yra 1 Gausas: iš tikrųjų tai yra 0.25-0.65 Gauso (25-65 µT)
- Pamiršti kryptį: magnetiniai laukai yra vektoriai su dydžiu IR kryptimi
- Neteisingai maišyti Erstedą su A/m: 1 Oe = 79.577 A/m (ne apvalus skaičius!)
Dažnai užduodami klausimai
Koks skirtumas tarp Teslos ir Gauso?
Tesla (T) yra SI vienetas, Gausas (G) yra CGS vienetas. 1 Tesla = 10 000 Gausų tiksliai. Tesla yra pageidautina mokslinėms ir medicininėms reikmėms, o Gausas vis dar paplitęs senesnėje literatūroje ir kai kuriuose pramoniniuose kontekstuose.
Ar galiu tiesiogiai konvertuoti A/m į Teslas?
Tik vakuume/ore! Vakuume: B (Tesla) = μ₀ × H (A/m), kur μ₀ = 4π×10⁻⁷ ≈ 1.257×10⁻⁶ T·m/A. Magnetinėse medžiagose, tokiose kaip geležis, jums reikia medžiagos santykinės magnetinės skvarbos (μᵣ), kuri gali būti nuo 1 iki 100 000+. Mūsų keitiklis daro prielaidą apie vakuumą.
Kodėl yra du skirtingi magnetinio lauko matavimai?
B laukas (srauto tankis) matuoja tikrąją patiriamą magnetinę jėgą, įskaitant medžiagos poveikį. H laukas (lauko stipris) matuoja magnetinančią jėgą, kuri sukuria lauką, nepriklausomai nuo medžiagos. Vakuume B = μ₀H, bet medžiagose B = μ₀μᵣH, kur μᵣ labai skiriasi.
Koks stiprus yra Žemės magnetinis laukas?
Žemės laukas paviršiuje svyruoja nuo 25 iki 65 mikroteslų (0.25-0.65 Gauso). Jis yra silpniausias ties pusiauju (~25 µT) ir stipriausias ties magnetiniais poliais (~65 µT). Tai pakankamai stiprus, kad orientuotų kompaso adatas, bet 20 000-280 000 kartų silpnesnis nei MRT aparatai.
Ar 1 Tesla yra stiprus magnetinis laukas?
Taip! 1 Tesla yra apie 20 000 kartų stipresnis nei Žemės laukas. Šaldytuvo magnetai yra ~0.001 T (10 G). MRT aparatai naudoja 1.5-7 T. Stipriausi laboratoriniai magnetai pasiekia ~45 T. Tik neutroninės žvaigždės viršija milijonus Teslų.
Koks yra ryšys tarp Erstedo ir A/m?
1 Erstedas (Oe) = 1000/(4π) A/m ≈ 79.577 A/m. Erstedas yra CGS vienetas H laukui, o A/m yra SI vienetas. Konvertavimo koeficientas gaunamas iš ampero ir CGS elektromagnetinių vienetų apibrėžimų.
Kodėl MRT aparatai naudoja Teslas, o ne Gausus?
Tarptautiniai standartai (IEC, FDA) reikalauja naudoti Teslas medicininiam vaizdavimui. Tai padeda išvengti painiavos (1.5 T vs. 15 000 G) ir atitinka SI vienetus. MRT saugos zonos yra apibrėžtos Teslomis (0.5 mT, 3 mT gairės).
Ar magnetiniai laukai gali būti pavojingi?
Statiniai laukai >1 T gali trukdyti širdies stimuliatoriams ir traukti feromagnetinius objektus (sviedinio pavojus). Laike kintantys laukai gali sukelti sroves (nervų stimuliacija). MRT saugos protokolai griežtai kontroliuoja poveikį. Žemės laukas ir tipiniai magnetai (<0.01 T) laikomi saugiais.
Visas Įrankių Katalogas
Visi 71 įrankiai, pasiekiami UNITS