انواع مغناطیس‌ها در مغناطیس درمانی

آهن‏رباها انواع بسیاری دارند. بیایید برخی از آنها را مفصل‌تر بررسی کنیم.

آهن‏ربای طبیعی یا مگنتیت از گدازه‏های ذوب شده حاوی آهن یا اکسید آهن پس از خنک شدن و قرار گرفتن تحت نیروی مغناطیسی زمین به دست می‌آید. وقتی گدازه ذوب می‌شود خواص آهن‏ربایی ندارد. ولی وقتی خنک می‌شود ذرات ذوب شده آهن در جهت قطب‏های مغناطیسی زمین انحراف می‌یابند و وقتی آهن جامد می‌شود در این حالت باقی می‌ماند.

هنوز دقیقاً مشخص نیست که کره زمین چگونه آهن‏ربایی شد. چنین تصور می‌شود که نیروی مغناطیسی زمین از آهن‏های ذوب شدۀ در حال دورانی تشکیل می‌شود که خود در سیاره‌ای در حال دوران قرار دارند. سنگ‏های آهن‏ربایی که در طبیعت یافت می‌شوند اصولاً از آهن و اکسیژن تشکیل شده‌اند. آنها به مقدار زیاد در طبیعت وجود دارند. آهن‏رباهای مصنوعی ساخته دست بشر بر اساس نیاز و نوع کاربردشان شکل‌ها و قدرت‏های مختلفی دارند که در صنعت یا برای درمان یا آزمایش‏های جدی بکار برده می‌شوند.

آهن‏رباها هزاران سال است که یکی از رازهای طبیعت هستند. تنها آهن‏رباهایی که مدت زیادی موجود بودند آهن‏رباهای طبیعی بودند و از آنها به عنوان قطب‏نما استفاده می‌شد. بعد در قرن 19 باتریهایی طراحی شدند و رابطه بین نیروی مغناطیسی و جریان برق کشف شد. یکی از این اکتشافات منجر به کشف دومی نیز شد. بالاخره اثبات شد که دو سیمی که جریان از آنها عبور می‌کند اگر کنار یکدیگر قرار داده شوند، در صورتی که جریان در هر دو هم جهت باشد یکدیگر را جذب می‌کنند و اگر جریان‏ها متضاد باشند یکدیگر را دفع می‌کنند.

همچنین متوجه شدند که اگر سیمی را به شکل سیم‏پیچ تغییر دهند، نیروی آهن‏ربایی دور هر سیم یک نیروی مغناطیسی متمرکز در مرکز سیم ایجاد می‌کند. این نوع سیم‏پیچ‌ها را سیم‏‎پیچ الکترومغناطیس نامیدند. بعد متوجه شدند که اگر تکه آهنی داخل سیم‏پیچ قرار دهند، نیروی مغناطیسی درون سیم‏پیچ افزایش می‌یابد. وقتی تکه آهن در داخل سیم‏پیچ قرار می‌گرفت حتی تا مدتی پس از قطع جریان در سیم‏پیچ خاصیت آهن‏ربایی خود را حفظ می‌کرد. این کشف بزرگی بود، پس متوجه شدند که می‌توانند آهن‏ربای مصنوعی نیز بسازند. این اکتشاف، مسیر تحقیقات علمی را عوض کرد. به این ترتیب پیشرفت‏های خوبی صورت گرفت و بشر چند نسل جلو افتاد و دیدگاههای تازه‌ای مطرح شد.

کشف الکترومغناطیس منجر به تولید آهن‏رباهایی با خواص پایدار شد. آهن‌ربا آلیاژی است که با افزودن فلزهای گوناگون به آهن خرد شده ساخته می‌شود. ابتدا این ترکیب را تا رسیدن به نقطه ذوب حرارت می‌دهند و بعد آن را داخل قالبهایی به شکل‏های مختلف می‌ریزند، وقتی هنوز در حالت ذوب شده قرار دارند در معرض نیروهای مغناطیسی قرار داده می‌شوند، ولی پس از سرد و جامد شدن، مغناطیس‌زدایی می شوند. پیش از آنکه در بازار فروخته شوند در دمای محیط دوباره مغناطیسی می‌شوند.

آهن‏رباهای کارخانه‌ای بسیار قویتر از سنگ طبیعی مگنتیت هستند. آهن به عنوان عنصر اصلی در کلیه آهن‏رباهای مصنوعی به کار می‌رود. آهن 26 الکترون دارد. در اتم آهن چند الکترون وجود دارند که جهت قطبی آنها به آسانی تغییر می‌کند. وقتی نیروی مغناطیس از خارج به آن اعمال شود، این الکترونهای جدید هر اتم خود را در راستای نیروی اعمال شده قرار می‌دهند. میدان‏های مغناطیسی اتم‏های مجاور که هم راستا شده‌اند یکدیگر را تقویت می‌کنند. وقتی تعدادی الکترون در تعدادی اتم به این شکل سازمان دهی شوند، آهن یا آلیاژ آهن ویژگی را از خود ساطع می‌کند که آن را خاصیت مغناطیسی می‌نامیم.

استاد آرام

مشاور شما:دکتر زینلی

09190171379