Luận Văn Thiết bị từ trị liệu tần số thấp M310

CHƯƠNG 1

NGHIÊN CỨU CHUNG VỀ TỪ TRƯỜNG TRONG ĐIỀU TRỊ
Cơ thể sống là một môi trường có thành phần cấu trúc rất phức tạp, trên cơ sở của những tác dụng cơ bản thì từ trường có thể gây ra các tác dụng sinh lý đối với cơ thể sống.
Từ trường là một tác nhân vật lý mang năng lượng và thông tin đối với cơ thể sống nào đó. Khi tương tác với hệ thống sống tuỳ theo bản chất vật lý cụ thể mà tác nhân vật lý này có thể làm thay đổi phân bố điện tích, thay đổi tính thấm màng, dẫn tới thay đổi chức năng hoạt động, cấu trúc hệ thống sống, thay đổi trạng thái của từng cơ quan trong toàn bộ cơ thể sống.
Từ trường có thể gây ra nhiều tác dụng, tuy nhiên ta có thể khai thác những tác dụng có lợi trong việc điều trị và hạn chế những tác dụng có hại cho cơ thể sống. Việc ứng dụng các tác dụng có lợi của từ trường vào điều trị được gọi là phương pháp từ trị liệu.
1. Đặt điểm chung của tương tác từ trường – cơ thể
1.1. Khái quát về từ trường
1.1.1. Định nghĩa
Từ trường là môi trường vật chất đặc biệt sinh ra quanh các điện tích chuyển động hoặc do sự biến thiên của điện trường hoặc có nguồn gốc từ các mômen lưỡng cực từ như nam châm. Ở đây, chúng ta sẽ tập trung chủ yếu vào các từ trường tần số thấp.
Các trường điện từ khác nhau chủ yếu ở tần số, sau nữa mới đến các đặc trưng khác (ví dụ cường độ).
1.1.2. Đơn vị đo
Để đặc trưng định lượng cho từ trường về mặt tác dụng, người ta dùng khái niệm cường độ. Ví dụ cường độ từ trường H. Vì từ trường còn có đặc trưng cảm ứng (sinh ra các trường cảm ứng khi nó biến thiên theo không gian hoặc thời gian), người ta thường dung khái niệm cảm ứng từ B. Giữa B và H có mối liên hệ như sau:
B = µµ[SUB]0[/SUB]H
trong đó µ[SUB]0[/SUB] là độ từ thẩm chân không, µ là độ từ thẩm tương đối của môi trường (đối với chân không).
Đơn vị của H trong hệ quốc tế SI là Ampere/meter (A/m), còn trong hệ vật lý CGS (centimetre-gram-second system) là Oested (Oe), trong đó:
1 Oe = 79,6 A/m
hay 1 A/m = 0,013 Oe
Trong hệ SI, B có đơn vị tesla (T), còn trong hệ quốc tế là Gauss (Gs), với tương quan định lượng:
1 T = 10[SUP]4[/SUP] Gs
Nếu xét trong không khí, về mặt giá trị, ta có sự tương đương như sau:
1 mT ~ 10 Oe ~ 10 Gs ~ 796 A/m
Trong thực tế lâm sàn, thường người ta dùng đơn vị mT để đặc trưng độ lớn của từ trường cho tiện lợi, vì từ trường điều trị thường có độ lớn khoảng vài chục mT.
1.1.3 Đo lường
Độ chính xác nhỏ nhất đối với phép đo từ trường đến nay (2013) thực hiện được là cỡ atto tesla (10[SUP]ư18[/SUP] tesla); từ trường lớn nhất tạo ra được trong phòng thí nghiệm tồn tại trong thời gian rất ngắn (nam châm điện bị phá hủy) là cỡ 2,8 kT (viện VNIIEF ở Sarov, Nga, 1998), trong khi từ trường lớn nhất tồn tại trong thời gian ngắn (nam châm điện không bị phá hủy) có độ lớn xấp xỉ 100 T (phòng thí nghiệm Los Alamos, Hoa Kỳ, 2011). Từ trường của một số thiên thể như sao từ cao hơn rất nhiều; độ lớn từ 0,1 đến 100 GT (10[SUP]8[/SUP] đến 10[SUP]11[/SUP] T).
Từ kế là thiết bị dùng để đo hướng và độ lớn từ trường cục bộ lân cận với thiết bị. Dựa trên nguyên lý hoạt động có các loại từ kế như sử dụng lõi quay, từ kế Hall, từ kế cộng hưởng từ, từ kếSQUID, và la bàn từ thông. Từ trường của các thiên thể trong vũ trụ được đo thông qua ảnh hưởng của nó lên các hạt điện tích chuyển động. Ví dụ, electron chuyển động xoắn ốc trên đường sức từ phát ra bức xạ đồng bộ trong miền sóng vô tuyến.