Forta necunoscut a magnetismului

Exist n firea omeneasc antipatii pe care le poi nvinge i simpatii pe care le poi fora. Fierul nu-i magnet, dar magnetizndu-l, la rndul su atrage fierul. Alexandre Dumas

Utilitatea magnetismului ni se arat zilnic n diferite moduri, dar aceasta mai are nc pentru tiin numeroase enigme.Datorit magnetismului, avem curent n priz , procesoarele i hard-discurile computerelor nmagazineaz ntr-un spaiu tot mai mic o cantitate tot mai mare de date i, probabil, tot datorit lui, porumbeii i psrile migratoare strbat mii de kilometri, ajungnd cu precizie la destinaie. i totui fizicienii nu pot nc explica pe deplin magnetismul.Este clar c magnetismul este o for preceptibil, ce poate fi msurat. Ea orienteaz la scar mondial acele busolelor n direcia Polului Nord, face ca ncrcturi uriae precum trenul Transrapid s alunece uor i ajut, n aparatura tehnico-medical de tipul tomografului cu rezonan magnetic nuclear, la observarea celor mai fine structuri i procese din corp. Magnetismul este unul dintre fenomenele care se manifest prin fore de atracie sau respingere ; forele magnetice i au originea n micarea electronilor sau a altor particule cu sarcin electric. Atunci cnd magnetismul este produs de sarcini electrice libere, de exemplu n curentul electric, n plasm sau n fluxuri de particule ncrcate electric, fenomenul se numete electromagnetism. i electronii aflai n micare orbital n atom produc magnetism; acesta este mai lesne de observat nmagneii permaneni, de exemplu n mineralele naturale precum magnetitul (un oxid de fier, Fe3O4) sau n fier i

unele aliaje ale sale (inclusiv o parte din oeluri) care pot fi magnetizate. Magnetismul se manifest i sub form de lichide magnetice.

Magnetism i electromagnetism Curentul electric poate devia un ac magnetic. Acest lucru a fost demonstrat de un fizician danez, Cristian Oersted (1777-1851), n 1820. El a fost primul care a stabilit legtura care exist ntre electricitate i magnetism. n 1831, fizicianul englez Michael Faraday (1791- 1887) a fcut experiena invers: el a demonstrat c micarea unui magnet poate produce un curent electric. Inventator i pasionat al experimentelor, el a pus bazele unei noi tiine, electromagnetismul, care studiaz aciunile reciproce ale electricitii i magnetismului. Magnetismul natural Un magnet atrage pilitura de fier, de nichel i de cobalt sau a altor substane care au n componen aceste metale. Aceste trei metale, numite i feromagnetice, sunt singurele care au aceast proprietate. Mai mult, dac punem o bucat de metal feromagnetic n contact cu un magnet, ea va cpta proprieti feromagnetice.Magnetizarea se transmite, deci, la distan i prin contact direct. Zona care nconjoar un magnet i n care se manifest forele magnetice se numete cmp magnetic. Cmpul magnetic produs de un curent electric Un fir conductor drept, strbtut de un curent electric, creeaz n jurul lui un cmp magnetic. Dac firul formeaz o bucl, cmpul magnetic o va strbate. Este ceea ce se ntmpl cu cmpul magnetic al unei bare magnetizate, o tij de fier, de exemplu. Pentru a crea un cmp magnetic mai intens, putem nfura un fir conductor pe un cilindru. Acest cmp poate fi intensificat dac introducem o bar magnetic de-a lungul axei acestui cilindru: acesta constituie principiul de funcionare a unei bobine magnetice, sau solenoid, numit i electromagnet.

Un electromagnet este un obiect simplu i foarte util, cci permite crearea unui cmp electromagnetic oriunde este plasat. El constituie elementul de baz n orice aparat electromagnetic. La o sonerie electric, de pild, un electromagnet acioneaz un ciocan care lovete un clopoel. Curentul electric produs de un magnet Dac curentul electric creeaz un cmp magnetic, la rndul lui, cmpul magnetic poate produce un curent electric, numit curent indus. Acesta constituie principiul induciei electromagnetice. Anumite generatoare de curent funcioneaz pe acest principiu. Ele sunt alctuite dintr-un magnet care are o micare oscilatorie n raport cu o bobin: astfel se produce un curent care-i schimb sensul. Aceste generatoare de curent alternativ se numesc alternatoare. 96005496.doc Exist alternatoare de toate mrimile, de la cele mici (dinam), folosite la alimentarea farurilor unei biciclete, i pn la uriaele grupuri turbo-alternatoare folosite n centralele electrice. Motorul electric, o aplicaie a electromagnetismului Cnd un fir electric drept, strbtut de un curent, este plasat ntr-un cmp magnetic, asupra lui acioneaz o for numit for electromagnetic. Aceast for mpinge firul ntr-o anumit direcie, care depinde de orientarea cmpului magnetic i de sensul curentului electric. Are loc atunci transformarea energiei electrice n energie mecanic. Motorul electric, de pild, folosete fora electromagnetic. ntr-un astfel de motor, firul electric drept este nlocuit cu o bobin, strbtut de un curent electric i aezat ntrun magnet. Fora electromagnetic produs nvrte o roat care furnizeaz la rndul ei un lucru mecanic. Este ceea ce permite rotirea acelor unui ceas, vrfului unei maini de gurit, paletelor unui ventilator.

Principiul induciei electromagnetice O mic bobin conductoare este conectat la un aparat de msur fr s fie strbtut de nici un curent electric. Acul aparatului nu se mic. Atunci cnd introducem o bar magnetic n bobin, acul aparatului nregistreaz o micare ntr-o anumit direcie. Micarea magnetului creeaz un curent electric n bobin. Atunci cnd ndeprtm bara magnetic, acul aparatului se mic n cellalt sens. Astfel se demonstreaz producerea unui curent care circul n sens opus. Acest curent, care i schimb sensul, este un curent alternativ. Spunem, de asemenea, c micarea barei magnetice induce un curent alternativ. Aceast experien a fost realizat de fizicianul englez Michael Faraday, n 1831. El a demonstrat astfel existena induciei electromagnetice. Alternatorul Un alternator, sau generator de curent alternativ, este un sistem ingenios de producere a energiei electrice cu ajutorul unui magnet. El este alctuit dintr-o bobin conductoare, ptrat, care se rotete n cmpul magnetic al unui magnet fix. Aceast micare induce (sau produce) n bobin un curent care i schimb sensul (altfel spus un curent alternativ). Acest curent trece prin inelele colectoare care se rotesc mpreun cu bobina. Nite perii fixe, care sunt n contact cu aceste inele, adun curentul i l canalizeaz pentru a putea fi utilizat.

Cum apare magnetismul? Exist o legend care povestete despre un cioban, pe nume Magnes, de pe o insul din Marea Egee, care a observat c la vrful de fier al ciomagului su se adunau pietre mici, negre. n unele locuri, aceste fore de atracie erau att de puternice, nct el abia mai putea ridica ciomagul. Cauza era mineralul magnetit, cu un coninut ridicat de fier, care era foarte rspndit n regiunea aceea. Acest piatr magnetic natural atrage anumite materiale, cum ar fi fierul. Pentru a nelege fenomenul, va fi necesar s facem o mic incursiune n teoria atomului: fiecare atom se compune din protoni, ca i dintr-un numr, de regul egal ca mrime , de neutroni i electroni. n timp ce neutronii n-au nicio sarcin, protonii sunt ncrcai pozitiv, iar

electronii, negativ. Ei fac din fiecare atom cte un magnet minuscul. ntruct sarcinile pozitive i cele negative se atrag reciproc, electronii se rotesc cu o vitez incredibil n jurul protonilor, aa nct, din exterior cmpul magnetic al atomului nu poate fi masurat. Dac atomului i se adaug un electron, apare o sarcin negativ. Cercettorii presupun c, n magnetit, unele fenomene exterioare, cum ar fi fulgerele stric echilibrul dintre protoni i electroni i ordoneaz moleculele pe planuri paralele. Sarcinile lor se nsumeaz n valori msurabile. Fierul este un element care poate fi magnetizat. Acul de fier al busolei este orientat ntotdeauna spre Nord, n direcia polului magnetic Nord. Pe parcursul istoriei Pmntului, cmpul magnetic terestru s-a modificat deseori radical. Cauzele nu sunt cunoscute; nici pn astzi nu se tie cu exactitate de ce i cum a aprut cmpul magnetic terestru.

Diferite cmpuri magnetice 1. Magnet n form de potcoav: Liniile de cmp magnetic curg de la polul Nord spre polul Sud. 2. Poli omonimi: polii se resping. 3. Bucl de srm parcurs de curent electric: liniile de cmp nconjoar srma n cercuri concentrice. 4. Poli diferii: polul Nord (N) i polul Sud (S) se atrag reciproc.

Modificarea cmpului magnetic Unele msurtori au artat c, n prezent, cmpul magnetic al Pmntului scade cu aproximativ 5% pe secol. de ani, cmpul magnetic, dispar aproape complet, Conform unei teorii, n vreo 2 000 aa cum l tim azi, ar putea s dup care se reface lent.

Cmpul nu va disparea de tot, cci se slbete doar tipul cmpului magnetic dominant momentan. Simultan, se ntresc alte tipuri de cmp, care se extind la patru, respectiv opt sau mai muli poli. Astzi, acetia sunt att de slabi, nct nu influeneaz acele busolelor. Modificarea cmpului magnetic ar putea avea urmri fatale, cci orict de slab ar fi, apr Pmntul de particulele periculoase ale vntului solar, care altminteri ar putea penetra aproape nestingherite atmosfera. n prezent, cmpul magnetic orienteaz aceste particule ncrcate spre poli, unde provoac aurora boreal i aurora austral. Dac aceste particule ar atinge pielea sau alte esuturi, ar putea provoca afeciuni grave, chiar i cancer. Cmpurile magnetice ale Pmntului se modific

Acul busolei este montat pe un spin ascuit, aa nct se poate nclina corespunztor gradului de latitudine. Acul busolei arat cu precizie spre Nord, pentru c, momentan, cei doi poli cunoscui au construit cel mai puternic cmp magnetic.Dar toate acestea se schimb i este strbtut de un ntreg sistem de cmpuri magnetice, aflate ntr-o permanent schimbare, ntrindu-se i slbindu-se continuu. Astfel, de-a lungul a milioane de ani, polaritatea Pmntului s-a schimbat de mai multe ori. Cauza fenomenului nu este cunoscut. Dac privim mai atent, vom vedea c, pe latitudinile noastre, acul busolei nu st perfect pe orizontal. Cauza o constituie aa-numita nclinare a liniilor de cmp. La Ecuator, ele sunt paralele cu suprafaa terestr. Cu ct ne ndreptm mai mult spre Nord, cu att mai mult se nclin spre centrul Pmntului. La poli, liniile sunt perfect verticale. sar putea ca n cteva mii de ani s se ajung la o alt orientare a cmpurilor, cci Pmntul

Multe aplicaii Pentru om, magnetismul are mai ales efecte pozitive, printre care se numr producerea de curent electric. Aceasta apare dac micm o srm pe lng un magnet. Aceste fenomen (inducie) st la baza generatorului. El se compune dintr-un rotor i un stator n care sunt montai magnei. Rotorul se compune din bobine de srm. Fora apei, motoarele Diesel sau turbinele cu abur pun n micare rotorul din generator i curentul ncepe s se genereze. Exact invers se ntmpl n electromotor. Curentul pune n micare rotorul. De aceea, n vehiculele acionate elctric, de pild, motoarele sunt folosite i la frnare: cnd se frneaz, fluxul de curent este ntrerupt i motorul devine generator.

Cnd Welshman Richard Trevithick prezenta locomotiva cu aburi n 21 Februarie 1804, atingea o vitez de 8 km/h (5 mile/h). n 1815, englezul George Stephenson construia prima locomotiv cu aburi funcional, comandat de Minele Killingworth. n 1825, a prezentat i primul tren de pasageri, care mergea cu 25 km/h (16 mph). Astzi, trenurile zboar pe sine cu 500 km/h (311 mph). i ntr-adevar zboar, fr a atinge liniile. Nevoia de vitez a trenurilor Nevoia de vitez pe calea ferat a fost escaladat cnd Japonia a introdus trenul sgeat shinkansen pe 1 Octombrie 1964 pentru a marca primele jocuri olimpice asiatice, inute la Tokyo. Trenul a dovedit c nu era numai o fascinaie, dar exista i o pia pentru trenurile rapide.

La inceputul anilor 70, francezii au construit TGV (Train Grande Vitesse). TGV este versiunea francez a trenurilor de mare vitez. Mai sunt multe altele: de fapt, mai mult de 350. Germanul ICE3, construit de Siemens, atinge 330 km/h (206 mph). Eurostar transport n condiii de comfort 700 de pasageri cu 300 km/h (188 mph), cu cele 2 motoare ale sale de 12 200 kW. Siemens i francezii de la Alstrom au facut echip pentru a construi trenul spaniol Talgo, care va nghiti distanele cu 350 km/h (218 mph). n Trenul Eurostar ii folosete puterea de 12200 kW pentru a duce 766 de pasageri cu 300 km/h (188 mph). Australia, linia de mare vitez TGV va lega Sydney de Canberra cu 360 km/h (225mph), n 2004. n SUA, Acela va zbura pe ine cu 320 km/h (200 mph). Chiar i China plnuiete s construiasc o

linie ferat de mare vitez care s acopere rapid cei 1280 km (800 miles) dintre Beijing i Shanghai. Trenuri de mare vitez circul n Anglia, Italia, Belgia, Olandas, Elveia, Taiwan i Korea de Sud. ns se pare c Japonia este cea mai cunoscut pentru trenurile sale super rapide, atingnd viteze de 552 km/h (345 mph). Tehnologia Pentru a atinge aceste viteze uimitoare,splendidele trenuri de mare vitez aveau nevoie de proiecte modern, noi ale cii de rulare. Linia TGV , este o cale de rulare sudat dintr-un oel hibrid prins n beton pe un pat subire de balast. Combinaia de raze de curbur i supra elevaii face posibil obinerea de viteze mari: o raza de 5 km (3 mile) ar fi considerat prea strns. n loc de vagoane independente, fiecare cu roi proprii, sunt vagoane ataate semi-permanent pe o platform cu dou axe, ntre ele. Maglev este un sistem confom cruia trenurile se mic deasupra inelor folosind forele electromagnetice dintre magneii supraconductori de la bordul vehiculului i bobinele de la sol. Cnd magneii trec cu vitez mare, un curent electric este indus n bobine, care acioneaz astfel ca electromagnei temporari. Ca rezultat, apar fore care mping magneii

TGV Atlantique, 485 de locuri la peste 300 km/h (188 mph). In 1990, a atins 515 km/h (321,8 mph).

supraconductori n fa i n sus, simultan, producnd levitaia Maglev. Fora de mpingere i de atracie indus ntre magnei propulseaz MAGLEV-ul nainte cu viteze mari. Zboruri incredibile Maglev nu atinge de fapt inile n timpul cltoriei. Supraconductorii si permite trenului s pluteasc deasupra cii de rulare. Trenul Siemens-Alstrom leviteaz la 1cm (0,39 in) deasupra inelor. Shinkansen-ul japonez ruleaz la 10 cm (3,9 in) deasupra inei. Shinkansen folosete roi pn ajunge la 100 km/h (62 mph) nainte de a intra n levitaie. La vitez, heliumul lichefiat super rece minimalizeaz pierderile de energie din cmpul magnetic. Modelele Europene folosesc, magnei normali dar care permit zborul imediat. Cercetrile lui Maglev au nceput n 1962, i pn n 1970 studiile despre levitaia electrodinamic a sistemelor folosind magneii supraconductori au fost finalizate. Primul test de rulare a avut loc in 1979. n Decembrie 1986, un tren cu 3 vagoane nregistra 352.4 km/h (220 mph). n Decembrie 1997, un MLX01 cu comand manuala obtinea 531 km/h (331 mph), iar unul automat, 550 km/h (344 mph). n anul urmtor un test, cu dou trenuri ce trec unul pe lang cellalt cu viteza relativ de 966 km/h a fost trecut cu succes. n Martie 1999, un tren automat cu 5 vagoane MLX01 atinge 548 km/h (342 mph). In April, MLX01 ajunge la fabulosul record mondial de vitez cu 552 km/h (345 mph). Cu se opreste? TGV-ul are frne dinamice, cu saboi de frn pentru opriri de urgen. Vagoanele sunt echipate cu patru discuri pe ax, i cu saboi de frn de rezerv. Frnele pe in prin inducie magnetic sunt n proiectare pentru modelele viitoare. Maglev-urile sunt n acelai fel n care sunt i propulsate, prin magnei supraconductori. Cile de mare vitez sunt n totalitate ngrdite, iar liniile meninute n condiii de vrf. Cu toate acestea au aparut i deraieri, n cele aproape dou decade de operaiuni zilnice, dar fr a se nregistra pierderi. La viteze mari, este imposibil s vezi semnalele de trafic normale (de-a lungul liniei). Toate informaiile de semnalizare sunt transmise trenului prin calea de rulare direct ctre monitoarele de bord din cabin. Majoritatea funciilor trenurilor de mare vitez sunt controlate digital, ntr-adevr un vehicul al erei digitale.

Trenul de mare viteza Shinkansen E2 ce ruleaza de la Nagano la Tokyo Fotografie copyright DAJ Fossett

Pentru Transrapid, ntre in i tren se genereaz un puternic cmp magnetic cu aceeai polaritate i pe ine, i pe tren, respingerea celor doi poli ridicnd vehiculul de pe in. Pe perna de aer astfel format, trenurile plutesc fr rezisten la rulare i, de aceea, pot atinge viteze foarte ridicate puse n micare de motoare electrice lineare.

Fr s ating solul, cu o vitez nebun Transrapidul este meninut n stare de levitaie cu ajutorul unui cmp magnetic. El alunec astfel pe o pern de aer i atinge viteze cu mult peste 400 km/h.

n slujba sntii i medicina modern folosete efectele magnetice. Un tomograf cu rezonan magnetic nuclear produce un cmp magnetic foarte puternic, care aliniaz atomii de hidrogen corespunztor liniilor de cmp. Dac se decupleaz, atomii revin n starea iniial,

elibernd energie. Aceasta este captat de detectori i transformat n imagini.

Multe animale - i chiar oameni pot simi cmpul magnetic al Pmntului. n celulele creierului exist mici cristale de magnetit. Cum fiecare schimbare de direcie determin modificri ale unghiului liniilor de for magnetice, cristalele se reorienteaz continuu. n timp ce majoritatea oamenilor nu pot folosi aceste modificri pentru a se orienta, la psrile migratoare i la porumbeii cltori aceast capacitate este foarte dezvoltat i ei o folosesc pentru a putea strbate distane mari i a sosi drept la int. A avut Paracelsus dreptate? nc n-au fost descifrate toate tainele magnetismului, dei fizicienii au reuit s studieze cu microscoape asupra atomilor. ntr-un anumit mister: ca acioneaz la distan. Iar dac un magnet atrag i bolile din corp? atrage fierul, ar putea, oare, s speciale efectele sale Magnetismul rmne nvluit i fora gravitaional, el

n orice caz, acesta era raionamentul alchimistului i fizicianului elveian Paracelsus, n secolul XVI. Iat ce scria el: Un magnet posed anumite nsuiri. Una dintre ele const n a atrage toate umorile din corpul omului. De aceea, magnetul este foarte folositor n toate inflamaiile, scurgerile i supurrile intestinelor i abdomenului i chiar la mbolnvirile organelor interne, ca i la rniri. De la lansarea acestor fraze, magnetoterapia a fcut tot mai muli adepi, fr ca pn acum s existe dovezi autentice de eficacitate.

Magnetoterapia este o metod prin care esuturile organismului uman sunt supuse la aciunea unui cmp magnetic pulsatil n vederea nlturrii unor probleme de sntate cum ar fi: insomnia, arteroscleroza, artrita, durerile articulare, epilepsia, Parkinson, Alzheimer, depresia. Prin magnetoterapie circulaia sngelui spre creier este mbuntit, flexibilitatea vaselor sanguine este mrit i colesterolul este dizolvat. Acest mijloc de tratament are rdcini de sute de ani n istorie. Medicii sunt totui convini de o alt form de vindecare cu ajutorul magneilor i anume de terapia cmpurilor magnetice. n aceast terapie, o parte bolnav a corpului, s zicem, un bra rnit, este introdus ntr-un tub prin care trec cmpuri magnetice variabile. Dup prerea medicilor curenii astfel creai pot grbi vindecarea. n mediul nconjurtor Magnetismul deschide noi ci i pentru protecia mediului nconjurtor. Geochimistul olandez Ruud Rikers a elaborat un procedeu simplu de tratare a solurilor

contaminate cu metale grele. El a construit magnei speciali, n imanse tabururi rotative, care pot prelucra pn la 130 t de pmnt pe or. Cu ajutorul cmpurilor magnetice, sunt extrase particulele de fier ruginite prezente n sol. MITURI DESPRE MAGNEI De fiecare dat cnd utilizai un computer, utilizai magnei. Un hard-drive utilizeaz magnei pentru a stoca date, iar unele monitoare utilizeaz magnei pentru a crea imagini pe ecran. Dac avei o sonerie la u, aceasta utilizeaz probabil un electromagnet pentru a lovi o pies de metal de alta. Magneii sunt de asemenea componente vitale n televiziunea CRT*, difuzoare, microfoane, generatoare, transformatoare, motoare electrice, casete audio/video sau benzi de magnetofon, compase i vitezometre de maini. n plus la utilizrile lor practice, magneii au i multe proprieti distractive. Ei pot induce curent electric n conductoare pentru a mri cuplul motoarelor. Un cmp magnetic destul de puternic poate face obiectele mici s leviteze. Trenurile Maglev utilizeaz propulsia magnetic pentru a cltori la viteze foarte mari, iar fluidele magnetice ajut la umplerea motoarelor de rachet cu combustibil. Cmpul magnetic terestru, cunoscut ca magnetosfer, ne protejeaz de vntul solar. Conform revistei Wired, unii oameni chiar iau implantat mici magnei de neodim n degete pentru a-i ajuta s detecteze cmpurile magnetice. Scanarea cu Rezonan Magnetic (MRI) utilizeaz cmpuri magnetice pentru a ajuta doctorii s examineze tri-dimensional oraganele interne ale pacienilor. Doctorii utilizeaz cmpuri magnetice pulsative pentru a trata fracturile care nu s-au vindecat corect. Aceast metod, aprobat de administraia american a mncrii i drogurilor n anii 70, poate ndrepta oasele care nu au rspuns la alt tratament. Pulsaii similare de energie electromagnetic poate ajuta la oprirea degradtii oaselor i muchilor astronauilor care stau n medii lipsite de gravitaie pentru perioade lungi. Magneii pot de asemenea proteja i sntatea animalelor.Obiectele metalice pot perfora stomacul unei vaci i afecta diafragma sau inima. Magneii pot preveni acest lucru. O practic include trecera unui magnet peste mncarea vacilor pentru a elimina obiectele metalice. Alta este de a hrni vacile cu magnei. Aceti magnei alinco pentru vaci atrag obiectele metalice i previn lezarea stomacului sau a altor organe interne. Magneii ingerai ajut la protecia vacilor, dar este de preferat ca mncarea acestora s nu conin obiecte metalice. Pe cealalt parte, oamenii nu ar trebui s mnnce magnei deoarece ei se pot lipi de pereii intestinali, blocnd fluxul de hran i ucignd esutul. La oameni, magneii nghiii necesit intrervenie chirurgical pentru a fi eliminai. Ali susintori au sugerat de asemenea utilizarea magneilor pentru a reduce duritatea apei din case. Conform fabricanilor de astfel de produse, magneii pot reduce duritatea apei prin eliminarea elementelor feromagnetice din ap. Totui, materialele care fac apa dur nu sunt feromagnetice. Chiar dac magneii nu elimin durerile cronice i nu vindec cancerul, ei tot sunt fascinani. *Televiziunea CRT=televizoare cu tub catodic.Tubul catodic este elmentul principal al oscilopului. n interiorul lui se genereaz fasciculul de electroni care deviat sub actiunea

cmpurilor produse de semnalele de studiat, ciocnete ecranul, descriind pe acesta curbele dorite. CEL MAI PUTERNIC MAGNET DIN LUME Cercetatorii americani de la National High Magnetic Field Laboratory din Florida construiesc cel mai puternic magnet din lume, de circa dou milioane de ori mai puternic dect un magnet obinuit,folosit pentru decorarea frigiderelor. Magnetul va fi o combinaie de coliere circulare ce cntresc peste 8.100 de kilograme i va avea energie de la un generator cu putere de 1.200 de megajouli.Electromagnetul este format din dou pri. Partea exterioar va fi un cilindru cu diametrul de 1,5 metri i nlimea de 1,5 metri, avnd n mijloc o gaur cu lrgimea de 20 de centimetri. n interiorul gurii sunt inserate nou coliere din cupru consolidate cu srm de argint. mpreun, cuprul i argintul creeaz cel mai puternic material cunoscut oamenilor, spune Greg Boebinger, directorul National High Magnetic Field Laboratory. Presiunea generat n interiorul inseriilor va fi echivalent cu cea a exploziei generate de 200 de batoane de dinamit. Cercetatorii se ateapt ca fiecare inserie, care cost aproape 14.000 de euro, s reziste circa 100 de pulsaii. Partea exterioar a magnetului, n valoare total de 5,7 milioane de euro, ar trebui s reziste la 10.000 de pulsaii. De fiecare dat cnd acioneaz, magnetul ndoaie srmele de cupru i argint, crend crpturi minore n metal. Crpturile desprinse din cupru se opresc n srmele de argint i nu se rspndesc. Noul magnet de la High Field Lab este un avans extraordinar din punct de vedere al capacitii noastre de a explora materiale n condiii extreme", a declarat Ian Fisher, cercettor la Universitatea Stanford. La finalul testelor, magnetul va fi transportat la Los Alamos National Laboratory. DE CE ESTE CONSIDERAT PMNTUL UN MAGNET GIGANTIC ? Din antichitate se cunotea faptul c la suprafaa Pmntului acul magnetic se orienteaz strict ntr-o anumit direcie. Folosind aceast proprietate a fost construit busola ca instrument de orientare pe teren. Experimental s-a stabilit c orientarea acului magnetic al busolei strict pe o anumit direcie i ntr-un anumit sens se datoreaz cmpului magnetic al Pamntului, numit i cmp geomagnetic. La nceput se credea c acul magnetic se orienteaz spre polii geografici ai Pmntului. Mai trziu s-a constatat c, de fapt, acul magnetic e orientat spre polii magnetici ai Pmntului care nu coincid cu cei geografici. Reprezentrile despre magnetism sunt legate de numele savantului William Gilbert* (1540-1603). Anume Gilbert a clasificat mulimea efectelor magnetice cunoscute astzi, utiliznd i unele concluzii formulate de Peregrin care n 1269 a publicat manuscrisul su despre polii magnetului i interaciunea acestora. n lucrarea Despre magnet Gilbert a descris experienele efectuate asupra magneilor, inclusiv renumitul su experiment de determinare a cmpului magnetic terestru. Gilbert a confecionat o sfer din minereu magnetic i a cercetat aciunea acesteia asupra unui ac din fier. El a stabilit c acul de fier are acelai comportament ca i acul magnetic al busolei la suprafaa Pmntului. Astfel, a fost formulat concluzia c Pmntul este un magnet gigantic.

* La 24 mai 1544 se nate William Gilbert (decedat la 10 decembrie 1603), om de tiin englez, printele studiului electricitii i unul dintre primii cercettori n domeniul magnetismului. Gilbert a petrecut numeroi ani cercetnd atracia magnetic i cea electric. El a stabilit denumirile conceptelor de atracie electric, for electric i pol magnetic. A devenit cel mai important om de tiin din Anglia n timpul domniei reginei Elisabeta I. Observnd c acul busolei nu arat doar nordul i sudul, a dedus c Pmntul se comport ca un magnet. Asemenea lui Copernic, el credea c Pmntul se nvrte n jurul axei sale i c stelele nu sunt toate situate la aceeai distan de Pmnt. Gilbert credea c o anumit form de magnetism menine planetele pe orbit. ECUATORUL MAGNETIC Ecuatorul magnetic este linia ce unete punctele de pe suprafaa Pmntului n care acele magnetice se afl n planul orizontal.

MERIDIANUL MAGNETIC Meridianul magnetic este linia obinut prin intersecia suprafeei Pmntului cu planul vertical n care se afl acul magnetic. n emisfera de nord, meridianele magnetice se ntretaie ntr-un punct, numit polul Sud magnetic al Pmntului. Acest punct se afl pe insula Melvill dintre Groenlanda i golful Hudson (America de Nord). n emisfera de sud, punctul respectiv se numete polul Nord magnetic al Pmntului i se afl pe insula Victoria, n sud-estul Australiei. Meridianele magnetice nu sunt att de periodice i uniforme (drepte), precum cele geografice. Ele sunt reprezentate pe hri speciale prin linii numite izogone. DECLINAIA MAGNETIC

Declinaia magnetic este unghiul diedru orizontal format de meridianul magnetic al punctului dat de pe suprafaa terestr cu meridianul geografic al acestui punct. Pentru prima dat, declinaia magnetic a fost observat n anul 1492 de Cristofor Columb n timpul navigaiei spre America. Declinaia magnetic a unui punct dat de pe suprafaa Pmntului se modific pe parcursul anilor. NCLINAIA MAGNETIC nclinaia magnetic este unghiul ascuit format de acul magnetic cu planul orizontal n locul dat. Dac acul magnetic este lsat s se roteasc liber n jurul centrului su de greutate,atunci se observ c acul nu rmne n plan orizontal, ci se nclin spre suprafaa Pmntului. AXA MAGNETIC Axa magnetic este dreapta ce trece prin polii magnetici ai Pmntului. Menionm c punctele de convergen a liniilor cmpului magnetic terestru nu se afl la suprafaa Pmntului, ci n interiorul acestuia. Polii magnetici ai Pmntului nu coincid cu polii geografici, iar axa magnetic nu trece prin centrul Pmntului. Ca urmare, axa magnetic nu coincide cu diametrul Pmntului, ci trece la o distan de circa 430 km de centrul Terrei, n emisfera de est. Aceast situaie poate fi lesne neleas, dac urmrim modelul idealizat al cmpului geomagnetic din figura de mai jos.Dac ne imaginm c n interiorul scoarei terestre se afl un magnet, atunci dimensiunile lui sunt mai mici dect diametrul Pmntului. Liniile cmpului magnetic nu se ntlnesc la suprafaa Pmntului, ci n interiorul scoarei terestre.Este cunoscut faptul c polul magnetic Sud (n manualele franceze acest pol se numete Polul magnetic Nord) se afl la distana de circa 2100 km de polul Nord geografic al Pmntului. Centrul magnetic al Pmntului este deplasat fa de centrul propriu-zis al acestuia cu circa 430 km.

n figura de mai sus liniile cmpului magnetic terestru sunt prezentate n mod idealizat, acestea fiind n realitate neregulate i de diferit densitate, iar drept poli magnetici pe suprafaa Pmntului se consider punctele de intersecie a scoarei terestre cu axa magnetic, n care se ntretaie i meridianele magnetice. POLII PMNTULUI

Poziia polilor magnetici ai Pmntului variaz cu timpul. De asemenea variaz mrimile fizice ce caracterizeaz cmpul magnetic terestru n fiecare punct al globului. Unele centre europene de observaie au ntocmit hri ce reflect observaiile asupra variaiilor seculare ale cmpului geomagnetic, efectuate timp de circa 400 de ani. S-au ntregistrat ns i modificri anuale, precum i zilnice ale mrimilor ce descriu acest cmp. Asemenea variaii destul de mici se numesc variaii anuale i variaii zilnice ale cmpului geomagnetic.Aceste variaii periodice au loc destul de lent. Totui, n anumite perioade, n timp de numai cteva ore parametrii cmpului geomagnetic se modific brusc i suficient de puternic.Asemenea fenomene sunt numite perturbaii (furtuni) magnetice. Aceste furtuni dureaz n medie 6-12 ore, apoi elementele magnetismului terestru revin la valorile obinuite. Numrul furtunilor magnetice difer de la an la an, ns numrul lor maxim se repet odat la 11-12 ani. Conform celor mai recente date ,viteza deplasrii polilor magnetici crete. Astfel, dac n anii 70 ai secolului al XX-lea viteza polului Sud magnetic era de 10 km/an, n 2002 aceast vitez era de 40 km/an. Savanii presupun c aproximativ peste 40 de ani polul Sud magnetic se va afla n Siberia.

MIGRAIA POLILOR PMNTULUI Migraia polilor magnetici e un fenomen real, verificat cu aparatura cea mai modern. Profeii spun c schimbarea total are loc periodic i dureaz trei zile. n toate scurgerile de lav ieite din vulcani se gsesc particule feromagnetice care, n timpul rcirii, se orienteaz dup liniile cmpului magnetic terestru. Cu ajutorul lor se poate estima unde se afl nordul magnetic al Terrei n momentul erupiei. Analiznd compoziia rocilor din jurul vulcanilor de diferite vrste, geologii au observat c nordul magnetic al planetei noastre cltorete ngrijortor de mult. Rsturnarea axei e posibil

Pmntul e un magnet gigantic care, ca toi magneii, are un pol negativ (numit nord magnetic) i un pol pozitiv (sudul magnetic). Acul busolei indic, de altfel, polul nord magnetic, i nu pe cel geografic, care - n mod normal - nu e foarte departe. De regul, axa magnetic este nclinat fa de cea geografic cu un unghi de 11,3 grade. Matematicianul german Carl Friedrich Gauss a dovedit, n secolul XIX, c Pmntul are magnetism propriu, generat de rotaia stratului de fier lichid n jurul miezului tare al planetei. Uriaul condensator sferic din centrul Terrei genereaz un cmp electromagnetic. Influena diferitelor corpuri cereti, a cror poziie relativ se schimb permanent din cauza multiplelor rotaii ale Pmntului, face ca axa polilor s migreze nencetat. Gauss a nfiinat un "Club al magnetismului terestru" pentru a finana msurarea intensitii cmpului magnetic n diverse locuri pe glob. Cu ajutorul unor aparate numite magnetometre se msoar intensitatea i direcia cmpului magnetic. Dup alctuirea primelor hri ale magnetismului terestru a devenit foarte limpede faptul c polii magnetici "migreaz" continuu i, uneori, chiar i schimb locul. Pmntul "se balanseaz" Sute de rsturnri ale axei magnetice a Terrei au avut loc n ultimele 160 de milioane de ani, spune profesorul de geofizic Vincenzo Carbone, de la Universitatea din Calabria. Carbone i echipa sa au calculat c ultima schimbare a polilor magnetici a avut loc acum 780.000 de ani, ceea ce, conform ritmicitii impuse de analiza rocilor, sugereaz c o nou rsturnare va avea loc n curnd, informeaz revista "Science". Schimbarea climei i rtcirile tot mai frecvente ale psrilor migratoare arat c, n ultimii ani, deplasarea polului nord magnetic se face mult mai repede. Pmntul se "balanseaz" ca un om beat i, dup cum au dovedit profesorii Watkins i Goodel, de la universitatea din Florida, ntreaga biosfer e afectat de aceast teribil instabilitate. n prezent, polul nord magnetic al Pmntului se deplaseaz permanent ntre Canada i Siberia cu o vitez din ce n ce mai mare. Modelul matematic creat de profesorul Carbone ne asigur c viteza se va accelera n continuare i, la un moment dat, oscilaia axei magnetice va fi suficient de mare nct va avea loc rsturnarea ei complet. Nimeni nu tie ns cu precizie cnd se va ntmpla acest fenomen. Fenomene climatice extreme De cnd exist omul, Pmntul a nregistrat cteva sute de rsturnri ale axei magnetice.Nu exist msurtori precise care s indice modul cum se desfoar acest fenomen.Istoria rocilor arat c rsturnarea e nsoit de o activitate seismic crescut, de furtuni i valuri uriae pe mri i pe oceane, precum i de schimbri rapide ale climei. Geologul Louis Agassiz spune c schimbarea axei va fi brusc pentru c i glaciaiunile trecute au nceput subit. Animalele preistorice au fost congelate avnd n esofag plante verzi, pe care abia le mncaser. Evanghelia dup Matei (XXIV, 15-29) precizeaz: "Soarele se va ntuneca, luna nu-i va mai da lumina, stele vor cdea din cer i puterile cerului vor fi cltinate". DEMAGNETIZAREA

Magneii ,chiar i cei permaneni ,i pot pierde proprietile magnetice.Acest fenomen are loc numai dac magnetul este nclzit. DESCOPERIREA LUI OERSTED Hans Christian Oersted (14 august 1777 9 martie 1851) a fost un fizician i chimist danez, care a influenat progresul tiinei n secolul al XIX-lea. El este cunoscut pentru descoperirea relaiei dintre electricitate i magnetism cunoscut ca electromagnetism. Omul de tiin a legat extremitile unei baterii cu o srm, vrnd s demonstreze c srma se va nclzi cnd este parcurs de curent electric. n momentul n care a conectat cele dou borne ale sursei s-a petrecut un fenomen ciudat: acul busolei din apropiere a deviat i nu a mai revenit la pozitia iniial. Oersted i-a dat seama c curentul din srm a generat un cmp magnetic care a acionat asupra acului busolei. Acest experiment a nsemnat descoperirea unuia dintre cele mai importante fenomene din tiina naturii: electromagnetismul.

II.ELECTROMAGNETISMUL

Cnd curentul electric traverseaz un conductor*,genereaz n jurul su un cmp magnetic. Acest efect se numete electromagnetism.Cmpul magnetic al bucii de srm poate fi mai puternic dac aceasta este bobinat.Cnd curentul traverseaz o bobin**, aceasta se comport ca un magnet bar i se numete solenoid.Regiunea din interiorul bobinei se numete miez. *CONDUCTOR (Corp sau material) care prezint conductibilitate electric sau conductibilitate termic **BOBINA este un dispozitiv electric pasiv folosit n circuitele electrice pentru inductana*** sa. Bobina se realizeaz prin nfurarea unui conductor (n general cupru) pe un miez. Acest miez poate fi feromagnetic, n acest caz bobina avnd inductan mare, sau poate fi neferomagnetic, sau chiar s lipseasc (miezul fiind aer), n acest caz bobina avnd inductan sczut. n curent alternativ o bobin prezint o reactan inductiv, dependent de frecvena curentului alternativ. ***INDUCTANA (msurat n henry, H) este o mrime fizic egal cu raportul dintre fluxul magnetic stabilit printr-un circuit de curentul care trece prin el i intensitatea curentului respectiv. O variaie a curentului produce o variaie a fluxului magnetic care la rndul su produce for electromotoare ce ncearc s se opun variaiei curentului. ELECTROMAGNEII

Dac un solenoid are nuntru un fir de feromagnet moale,de exemplu de fier, acesta este repede magnetizat i i adaug propriul cmp magnetic la cel al solenoidului. mpreun, solenoidul i miezul feromagnetic formeaz un electromagnet. EXPERIMENT:Putem obine un electromagnet folosind o baterie de 4,5 V,un creion,un cui mare de fier i o bucic de srm izolat de cupru.Pentru a obine solenoidul , nvrtim srma strns n jurul creionului i legm amndou capetele la baterie. Electromagnetul nostru ar trebui s fie destul de puternic pentru a atrage acul busolei ,dar prea slab pentru a ridica ceva.Dac n loc de creion folosim cuiul, obinem un magnet ceva mai puternic(electromagnet). MAGNETISMUL DIN SECOLUL AL XVIII-LEA PN N PREZENT nc n sec. XVIII s-au fcut ncercri de a lega magnetismul de electricitate, dar fr rezultat pentru c se lua n considerare numai electricitatea static. n august 1820 Oersted descoper c un curent electric deviaz acul busolei, adic un curent electric produce un cmp magnetic. n septembrie 1820, Ampere consider c un solenoid parcurs de curent electric este echivalent cu un magnet (au acelai cmp magnetic). De aceea el nlocuiete busola lui Oersted printr-o conductor mobil i calculeaz fora exercitat asupra lui (decembrie 1820). n octombrie 1820 Jean-Baptiste Biot i Felix Savart calculeaz cmpul magnetic produs de o poriune de circuit electric. Dup descoperirea lui Oersted (c un cmp electric induce un cmp magnetic) aprea evident c i cmpul magnetic trebuie s induc un cmp electric. Dar toi ncercau pentru un cmp magnetic static. n 1831 Faraday descoper inducia electromagnetic cu ajutorul cmpului magnetic variabil dintr-un solenoid. (bobina original ) La nceputul sec. XXI suntem nc o civilizaie electromagnetic. Pn la consolidarea sa, industria electrotehnic a urmat 4 etape: telegraful, galvanostegia, arcul electric i lampa cu incandescen. La nceput curentul voltaic era slab, dar n curnd i-a gsit prima aplicaie: finanele i calea ferat aveau nevoie de informaii la zi i a aprut telegraful. Galvanostegia necesita cureni inteni i a folosit principiul lui Faraday dar numai cu magnei permaneni. Mainile aveau putere mic i erau ineficiente. Arcul electric necesita generatoare puternice.n 1867 Wilde i Siemens au descoperit c curentul electric de la o main poate excita cmpul electromagnetic al altei maini i au creat primul dinam. n 1881 Thomas Edison nfineaz prima uzin electric i introduce iluminatul public cu lmpi de incandescen. Descoperirea lui Hertz i-a permis lui Marconi s inventeze radioul. Evident un fizician ar fi considerat c undele electromagnetice nu se pot propaga la distane mari, ele ar pornio frumuel de pe suprafaa globului n aer de unde nu s-ar mai ntoarce napoi.

NTREBUINRILE ELECTROMAGNEILOR I MAGNEILOR

Majoritatea electromagneilor conin fier,un material feromagnetic moale.Fierul i pierde aproape n totaliate magnetismul n momentul n care curentul nu mai trece prin el. Electromagneii sunt folosii n industria siderurgic, turntorii de oel, pentru ridicarea i transportarea greutilor mari din fier,dar i la ntreruptoare,sonerii i sonerii automate, etc. Trenul cu levitaie magnetic Un tren cu levitaie magnetic**, sau Maglev, este un tren care utilizeaz cmpuri magnetice puternice pentru a-i asigura sustentaia* i a avansa. Spre deosebire de trenurile clasice, nu exist contact cu ina, ceea ce reduce forele de frecare i permite atingerea unor viteze foarte mari (anumite sisteme ajung la 550 km/h). Deoarece nu pot fi folosite cu infrastructura existent,trenurile Maglev trebuie concepute de la 0. Termenul de maglev nu se refer numai la vehicule, ci i la interaciunea dintre acestea i calea de rulare. Aceast interaciune este foarte important, fiecare component fiind proiectat n funcie de cealalt pentru a crea i controla levitaia magnetic. Diferitele tehnologii maglev sunt mai mult sau mai puin asemntoare, n funcie de productor. Liderii mondiali n domeniu sunt companiile germane Siemens i ThyssenKrupp cu sistemul Transrapid.

*Sustentaia, (latin sustentatio, "susinere") este fenomenul de meninere a unui corp la un anumit nivel n interiorul unui fluid.Dac susinerea se face pe baza forelor electrice sau magnetice, pentru descrierea fenomenului se folosete termenul de levitaie. ** Levitaie este capacitatea unor indivizi de a face s se ridice diverse corpuri fr s le ating sau de a se ridica n spaiu fr sprijin material. Magnetoterapia Utilizarea de magnei pentru scopuri terapeutice sau magnetoterapia exist nc din antichitate. Omul atribuia puteri de vindecare pietrelor natural magnetice i medicii greci fabricau bri de metal magnetizat pentru a uura durerile provocate de artrit.n evul mediu, magnetoterapia era recomandat pentru dezinfectarea plgilor i tratarea tulburrilor de sntate.Alchimistul Philippus Von Hohenheim*, cunoscut sub numele de Paracelsius, credea c magneii erau capabili s extrag rul din organism. Magnetoterapia se bazeaz pe ntelegerea relaiei dintre magnetism - n sens tradiional - i cmpurile electromagnetice ale corpului uman, combinat cu interaciunile electromagnetice prezente n mediul nconjurtor. Terapia presupune aplicarea pe diverse

zone ale corpului a magneilor de anumit putere, care afecteaz fluxurile ionice i electromagnetice umane, facilitnd, astfel, vindecarea sau ameliorarea strii fizice. Studiile de specialitate demonstreaz c aciunea magnetului este vizibil dup aproximativ dou ore de la momentul aplicrii pe zona cu probleme. Cmpul magnetic generat de acesta are efect stimulator asupra celulelor, realiznd schimbul de oxigen i absorbia elementelor nutritive n organism. Comform specialitilor, branurile, brrile, colierele, saltelele i pernele magnetice pot nltura sau alina orice afeciune, de la artrit la cancer. Unii specialiti au sugerat c consumul de ap magnetizat poate trata sau preveni boli variate. Americanii cheltuiesc 500 de milioane de dolari pe an pentru tratamente magnetice, iar la nivel global, oamenii cheltuiesc anual 5 miliarde de dolari pe aceste tratamente. Specialitii ofer cteva explicaii pentru aceste contribuii ale magneilor n vindecarea unor boli i afeciuni. Una este aceea c magnetul atrage fierul din hemoglobina din snge, mrind circulaia sanguin ntr-o anumit zon. Alta este c n prezena unui cmp magnetic, celulele din apropiere sufer modificri. Totui, studiile tiinifice nu au confirmat c utilizarea magneilor statici au vreun efect asupra durerii sau bolilor. Probele clinice au sugerat c efectele benefice acordate magneilor pot fi de fapt datorit scurgerii timpului, cu branuri magnetice sau brri, sau vindecarea poate fi datorit efectului placebo**. n plus, apa de but nu conine elemente care pot fi magnetizate, punnd sub semnul ntrebrii ideea de ap magnetic. Multe personaliti i-au tratat bolile prin magnetoterapie,ca de exemplu: Regina Cleopatra purta un talisman magnetic pentru a-i pstra tinereea i frumuseea. Regina Elisabeta I, care suferea de artrit, a fost vindecat de doctorul ei personal cu ajutorul magneilor. Folosirea magneilor n vindecarea diferitelor boli a cunoscut perioada de maxim nflorire la sfritul secolului XVIII. FRANTZ ANTOINE MESMER (1734 - 1815) a tratat si a vindecat multe boli n Viena i mai trziu n Paris. "Societatea Regal de Medicin" a fcut cercetri n domeniul utilizrilor medicale ale magneilor. Aceste cercetri au demonstrat tiinific c magneii sunt folosii cu succes n tratarea i vindecarea bolilor de nervi, durerilor, crceilor. Sunt recomandate brri magnetice, talismane, centuri i pcue. MOZART a fost att de ncntat de succesele lui Mesmer n vindecare, nct a menionat n opera sa "Cosi van Tutti" puterea eficient a magnetului. Cinci milioane de americani mrturisesc despre efectele terapiei cu magnei n bolile cronice, pn la tendovaginit. BIL CLINTON si Sir ANTHONY HOPKINS s-au convins i ei de efectele pozitive cu magnei. *Paracelsus (Philippus Theophrastus Aureolus Bombastus von Hohenheim) (n. 11 noiembrie 1493 - d. 24 septembrie 1541) a fost un celebru alchimist, medic, fizician, astrolog, teolog, filozof elveian. A fost cel mai cunoscut reprezentant al iatrochimiei. **Fenomenul i Efectul Placebo este un ansamblu de modificri clinice i psihofiziologice ce apar la o persoan sntoas, creia i s-a administrat o substan Placebo.

Magneii calmeaz durerile i pot reduce dimensiunile unei inflamaii cu peste 50% nc din cele mai vechi timpuri se credea c magneii au proprietatea de a calma durerile i de a vindeca diverse afeciuni. Dei pn acum studiile nu au putut demonstra acest lucru, un studiu efectuat la Universitatea din Virginia, SUA, a artat c magneii fac ca viteza sngelui s creasc i astfel, sunt aduse mai mult substane nutritive n esuturile degradate. Potrivit studiului, cmpul magnetic ajut vasele de snge s se dilate i s se comprime astfel nct curgerea sngelui s fie direcionat spre inflamaie. Descoperirile se bazeaz pe experimente pe cobai. Cercettorii au anesteziat cobaii pentru a putea continua cercetrile. Cobaii au fost tratai cu ageni inflamatori care s simuleze degradarea esuturilor. Alturi de agenii inflamatori s-au folosit i magnei, cam de zece ori mai puternici dect cei care se ataeaz pe frigider, care au fost legai de labuele cobailor. Umflturile care apruser la nivelul esuturilor s-au redus cu peste 50%, aparent din cauza faptului c cmpul magnetic creat a schimbat dimensiunea vaselor sanguine. Pentru a-i face efectul, magneii au fost inui ataai de cobai pentru 30 de minute. Pe de alt parte, cercettorii au observat c dac magneii erau ataai dup ce umflturile cobailor atinseser apogeul, cmpul magnetic creat nu mai avea nici un efect. Dac magneii funcioneaz la fel i pentru oameni atunci recuperrile dup accidentri, de exemplu, se vor face mult mai repede pentru c micorarea inflamaiei este esenial pentru o recuperare rapid. Bineneles, rezultate asemntoare se obin prin folosirea unui pachet de ghea sau a unei comprese. *Avantajul n folosirea magneilor const n faptul c sunt uor de transportat i de depozitat ns, acest lucru nu este ntotdeauna la ndemn. Un magnet, care s aib o putere corect, poate fi oricnd inclus ntr-o trus de prim ajutor i refolosit ori de cte ori este nevoie, susin cercettorii americani. Mai mult, el ar fi disponibil la doar cteva secunde de la producerea accidentrii. ns, cercettorii au declarat c n prezent nimeni nu tie care este puterea exact pe care trebuie s o aib un magnet pentru a ajuta la vindecarea unui om. Mai mult, nu se tie dac nu cumva pentru fiecare tip de ran nu trebuie un magnet cu o putere diferit. Magneii sunt folosii i pentru rezonana magnetic Oamenii de tiin consider c magnetul care ar trata un crcel de la nivelul gambei trebuie s aib o alt putere dect cel care ar trata o mic zgrietur de pe mn. Mai mult, nu se tie dac acest tip de tratament poate funciona n cazul tuturor persoanelor. Cercettorii sunt, ns, ncreztori. Cnd magneii au fost ataai de labuele cobailor, vasele dilatate au fost comprimate, iar cele comprimate au fost dilatate. Acest lucru a fcut ca sngele s fie eliberat din locurile unde vasele i afecta traseul.

Mecanismul prin care se ntmpl acest lucru nu a fost nc neles, dar se crede c respectivul cmp magnetic afecteaz curgerea ionilor de calciu ncrcai pozitiv care interacioneaz cu muchii din jurul vaselor sanguine. Acest studiu a mai artat nc un beneficiu adus de magnei. Se tie c magneii sunt folosii pentru efectuarea analizei imagistice numit rezonan magnetic. Mai mult, n prezent se dezvolt tehnici care s permit folosirea magneilor n tratarea cancerului i a tumorilor. Rezonana magnetic (RMN) diagnostic de performan Imagistica prin rezonan magnetic (IRM sau RMN) reprezint o investigaie modern, foarte performant, ce ofer informaii mai precise dect radiografia, ecografia sau tomografia computerizat.IRM-ul foloseste un cmp magnetic foarte puternic i unde de radiofrecven pentru a oferi imagini ale diferitelor organe i esuturi ale corpului. n anumite situaii, pentru o mai bun vizualizare a organelor, se pot folosi substane de contrast.IRM-ul este folosit pentru diagnosticarea unei mari varieti de afeciuni. Practic, tot corpul poate fi cercetat cu acest investigaie, iar modificrile patologice sesizate sunt dintre cele mai mici. Indicaiile explorrii IRM cuprind: Capul i gtul: IRM poate detecta anevrisme*, sngerri cerebrale, leziuni nervoase, accidente vasculare cerebrale, afeciuni ale ochiului, urechilor etc; Regiunea toracic: poate diagnostica afeciuni ale cordului, plmnilor, vaselor de snge, cancerul de sn, cancerul pulmonar; Regiunea abdominal i pelvisul: poate depista leziuni ale aproape tuturor organelor abdominale i pelviene: ficat, pancreas, splin, rinichi, vezic, uter, ovare, prostat. Este un instrument folositor n diagnosticarea tumorilor acestor organe, infarctelor, infeciilor; Oasele i articulaiile: diagnosticarea unor tumori osoase, fracturi, rupturi de tendoane i ligamente, infecii ale oaselor; Vasele de snge: exist o variant de rezonan magnetic numit Angio-RMN, specializat pe investigarea vaselor de snge i circulaiei. Este util n depistarea cheagurilor, trombozelor, anevrismelor i altor afeciuni vasculare. Cum se desfasoara examinarea:nainte de a fi introdus n aparatul de rezonan magnetic, pacientul trebuie s nlture orice obiect metalic pe care l are asupra sa: ceas, monede, agrafe de pr, bijuterii, plci dentare, dispozitive de auz, carduri. n timpul testului pacientul trebuie s stea ntins pe o mas, nemicat, i s efectueze comenzile pe care medicul i le cere. Testul dureaz de regul ntre 30 i 60 de minute ns se poate prelungi n funcie de ceea ce se investigheaz.Pacienii care se simt incomfortabil n interiorul magnetului trebuie sedai pentru a se relaxa, sau pot fi investigai n aparate care au magnetul deschis (nu nconjoar n totalitate corpul).Investigaia nu produce durere, ns uneori poate aparea o senzaie de rceal sau caldur, furnicturi, dificulti de respiraie, grea, ameeal.Exist mai multe tipuri de IRM, specializate pe diferite segmente: IRM de difuzie, Angio- RMN, IRM funcional, fiecare dintre acestea avnd o aplicabilitate restrns.Dei este o metod diagnostic extrem de util i cu foarte multe indicaii, investigaia prin rezonan magnetic rmne totui un examen destul de scump i disponibil doar n marile centre medicale. Soneria electric

Cnd apsm un buton al unei sonerii electrice,curentul traverseaz bobina unui electromagnet i atrage un bra de metal.Pe msur ce braul se mic, pierde contactul cu punctul prin care trece curentul electric i circuitul se ntrerupe.Braul este dus la loc cu ajutorul unui resort i face un ciocnel s loveasc clopoelul.Apoi,ciclul se reia.

Electromagnet industrial Electromagneii foarte puternici sunt folosii n industria oelului, pentru a ridica ncrcturi mari. Cnd curentul trece printr-o bibin de srm, fierul este magnetizat. El atrage oelul ,care poate fi mutat dintr-un loc n altul.Cnd curentul este ntrerupt , electromagnetul elibereaz ncrctura. Atunci cnd curentul se ntrerupe brusc bobina i pierde proprietile electromagnetice i toat sarcina electromacaralei va cdea. Pentru prentmpinarea unor astfel de accidentese folosesc nite sisteme de siguran din oel care mpiedic sarcina s cad. Nu se pot transporta mase de fier incandescent cu astfel de macarale pentru c fierul incandescent i pierde proprietile magnetice. Busola Busola sau compasul ( italian com-pasus)este un Instrument de msur pentru determinarea punctelor cardinale, indicnd Polul Nord i Polul Sud magnetic.Egiptenii au descoperit pentru prima dat busola. Busola sau acul magnetic a fost deja cunoscut n timpul mprailor din China. Pe atunci busola consta dintr-o piatr magnetic legat de un fir de a pentru a se putea roti liber. Mai trziu apar formele de busole mai specializate. n Perioada Marilor descoperiri geografice portughezii au perfecionat busola.Alexander Neckam,un savant englez,menioneaz busola pentru prima oar prin secolul XII n Europa, fiind adus n anul 1190 de arabi. Forma busolei de azi este menionat prin secolul al XIII-lea probabil de un navigator italian din Amalfi, unde n port se gsete statuia lui Flavio Gioia, declarat descoperitor al busolei. n China s-au pstrat documente din anul 100 d.C. n care se atest folosirea indicatorului Sudului n geomanie i Feng Shui. Acesta l ajuta pe mprat s realizeze un ritual pt. a asigura fertilitatea pmntului aruncnd primvara semine pe sol n direcia sudului.

Primul desen al unei busole sub forma unui pete care plutete este n Wu Ching Tsung Yao din 1044. n carte se descrie cum este fierul nclzit i btut pentru a menine magnetizarea termorezistent. Prima meniune clar a folosirii magneilor n busol este n Shen Kua din 1088. Busola a permis ncepnd cu 1405 explorarea de ctre Zheng He a Cambodgiei, Ceylonului, Javei i descoperirea Africii. Corbiile din flota lui Zhen He aveau un tonaj de 5 ori mai mare dect corbiile lui Vasco de Gama care a sosit n Oceanul Indian 70 de ani mai trziu.Descoperirile geografice ale chinezilor au ncetat brusc n perioada Ming datorit politicii izolaioniste introduse, lsnd loc liber europenilor. Busola i-a permis lui Cristofor Columb s descopere n 1492 America. Busola poate fi clasic sau numeric. Cea clasic se compune dintr-o capsul transparent i etan care conine un lichid uleios, n care se rotete, fixat pe un pivot, o sgeat magnetizat, colorat, de obicei, n rou i negru, captul rou indicnd Polul Nord, iar cel negru (albastru) Polul Sud. Fundul capsulei poate fi liniat, cea ce permite o poziionare simpl pe hart, uurnd astfel gsirea Nordului i orientarea pe hart n spaiu. Ca Deviaie numim deviaia suferit de acul magnetic sub influena unor cmpuri electromagnetice din apropierea busolei ca aparate sau instrumente electrice, zcminte de minereuri feroase, pentru aceasta este necesar aplicarea unei corecii de direcie.

nclinaia este unghiul format cu tangenta la suprafaa globului terestru, aceast valoare fiind n Europa central de ca. 66,5 ceea ce nseamn c intensitatea cmpului magnetic orizontal atinge numai 40 % din valoarea sa, n comparaie cu cmpul magnetic vertical ce atinge 90 %. La busola folosit la navigaia pe mare este necesar un giroscop pentru a menine busola (compasul) permanent ntr-o poziie orizontal. Motorul electric, o aplicaie a electromagnetismului Cnd un fir electric drept, strbtut de un curent, este plasat ntr-un cmp magnetic, asupra lui acioneaz o for numit for electromagnetic. Aceast for mpinge firul ntr-o anumit direcie, care depinde de orientarea cmpului magnetic i de sensul curentului electric. Are loc atunci transformarea energiei electrice n energie mecanic. Motorul electric, de pild, folosete fora electromagnetic. ntr-un astfel de motor, firul electric drept este nlocuit cu o bobin, strbtut de un curent electric i aezat ntr-un magnet. Fora electromagnetic produs nvrte o roat care furnizeaz la rndul ei un

lucru mecanic. Este ceea ce permite rotirea acelor unui ceas, vrfului unei maini de gurit, paletelor unui ventilator. Magneii n agricultur Ne ajut s selecionm seminele plantelor de cultur. Dac presrm pilitur de fier peste seminele cerealelor neselecionate acesta se va prinde de seminele cu suprafeele aspre ale buruienilor.La acionarea electromagnetului aceasta va extrage doar seminele de care s-a prins pilitura, adic seminele buruienilor. Electromagneii n spectacole O alt scamatorie seamn foarte mult cu legendarul Sicriu al lui Mahomed: Un lan destul de gros legat de podea iar n captul cellalt este prins o bil mare de fier; la semnalul scamatorului bila ncepe s se ridice pn cnd lanul este ntins perfect; pentru a-i arta puterea scamatorul se suie pe lan pn ajunge la bil; Ce se ntmpl ? la semnalul scamatorului un electromagnet situat pe tavan atrage bila astfel nct scamatorul se poate sui pe lan fr probleme. Se spune c sicriul lui Mahomed plutete n aer fr a se atinge de podea, tavan sau unul din perei; acest lucru se poate realiza cu ajutorul magneilor dar nu folosindu-ne de forele de atracie ale acestora cnd se realizeaz un echilibru instabil; exist totui posibilitatea ca magneii s se rsuceasc; pentru prentmpinarea acestui lucru ne folosim de nite lamele din material nemagnetic. Motoare si generatoare Dac o srma prin care se nchide un circuit electric se afl lng un magnet permanent, atunci srma se va mica din poziia iniial la apariia curentului, dac nu este inut fixa. Acest lucru se datoreaz electromagnetismului. n 1821, Michael Faraday a realizat o main simpl n care un fir strbtut de curent se mic n jurul unui magnet permanent. Bineneles, aceast "mainu" mic nu era potrivit pentru o utilizare practic, dar prin ea s-a materializat ideea ce st la baza motoarelor electrice moderne: cu ajutorul curentului electric se poate realiza micare continu. Motoarele electrice moderne utilizeaz electromagnei n loc de o singur srm i funcioneaz mai eficace i mai controlabil. Oersted a aratat c electricitatea poate genera fore magnetice, iar Faraday , i paralel cu el dar independent, fizicianul american Joseph Henry, au demonstrat c prin magnetism se poate produce curent electric.