راهنمایی کوتاه: در بسیاری از دستگاههای پزشکی، انرژی الکتریکی به انرژی مغناطیسی تبدیل میشود تا کارهای مفیدی انجام دهد.
گامبهگام:
- ۱) اصل کلی: وقتی جریان الکتریکی از یک سیم پیچ (کویل) عبور میکند، در اطراف آن یک میدان مغناطیسی ایجاد میشود. این تبدیل انرژی الکتریکی به مغناطیسی است.
- ۲) کاربرد در پزشکی: از این میدان مغناطیسی میتوان برای حرکت دادن قطعات، ایجاد گرما یا حتی گرفتن تصویر از داخل بدن استفاده کرد.
- ۳) مثال دستگاه MRI: در دستگاه امآرآی (MRI) آهنرباهای بسیار قوی وجود دارند. بخشی از این آهنرباها با عبور جریان الکتریکی از سیمپیچهای ابررسانا، میدان مغناطیسی بسیار قدرتمندی ایجاد میکنند.
- ۴) مثال دیگر: دستگاه سونوگرافی: در برخی از پروبهای سونوگرافی، از یک مادهی پیزوالکتریک استفاده میشود که با اعمال جریان الکتریکی، ارتعاش کرده و امواج فراصوت تولید میکند. اما برای حرکت دادن این پروب یا بخشهای دیگر دستگاه، ممکن است از موتورهای الکتریکی (که بر اساس تبدیل الکتریسیته به مغناطیس کار میکنند) استفاده شود.
- ۵) نتیجه: تبدیل انرژی الکتریکی به مغناطیسی، قلب تپندهی بسیاری از لوازم پزشکی پیشرفته برای تشخیص و درمان است.
پاسخ نهایی: انرژی الکتریکی با عبور از سیمپیچ به انرژی مغناطیسی تبدیل میشود. این اصل در لوازم پزشکی مانند دستگاه MRI (برای ایجاد میدان مغناطیسی تصویربرداری) و در موتورهای کوچک داخل برخی دستگاهها (مانند پمپهای تزریق یا تنظیمکنندههای تخت بیمار) استفاده گستردهای دارد.
مثال مشابه: یک زنگ اخبار ساده را در نظر بگیرید. با فشار دادن دکمه، جریان الکتریکی از یک سیمپیچ عبور میکند، هستهی آهنی داخل آن به آهنربا تبدیل شده و یک قطعه فلزی را جذب میکند تا صدای زنگ ایجاد شود. در لوازم پزشکی هم ایده مشابهی اما با دقت و قدرت بسیار بیشتر به کار رفته است.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: میتوانی دربارهی نحوهی کار «دستگاه تحریک مغناطیسی مغز (TMS)» که برای درمان برخی بیماریها استفاده میشود، تحقیق کنی. این دستگاه مستقیماً از یک میدان مغناطیسی قوی و کوتاهمدت که توسط جریان الکتریکی تولید میشود، استفاده میکند.
یادآوری ایمنی: دستگاههای پزشکی مانند MRI میدانهای مغناطیسی بسیار قوی تولید میکنند. فقط پرسنل آموزشدیده مجاز به کار با آنها هستند و بیماران باید قبل از استفاده، تمام دستورالعملهای ایمنی را رعایت کنند (مثل خارج کردن تمام اشیای فلزی).
