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¿Cómo se generan los Campos Magnéticos Elevados?
Para generar campos magnéticos elevados se utilizan arrollamientos de hilos de corriente eléctrica o bien imanes permanentes. Por otro lado, para lograr campos B≈1T pueden usarse imanes de nueva generación o solenoides vacíos con alto número de vueltas. Conseguir campos elevados y uniformes en regiones "grandes" no es sencillo. Una aplicación los Campos Magnéticos es la Resonancia Magnética en Medicina.
Para generar campos magnéticos elevados se utilizan arrollamientos de hilos de corriente eléctrica o bien imanes permanentes. Por otro lado, para lograr campos B≈1T pueden usarse imanes de nueva generación o solenoides vacíos con alto número de vueltas. Conseguir campos elevados y uniformes en regiones "grandes" no es sencillo. Una aplicación los Campos Magnéticos es la Resonancia Magnética en Medicina.
¿En que se basa la Resonancia Magnética?
Los núcleos de los átomos de Hidrógeno (muy abundante en nuestro organismo en forma de H2O) realizan un movimiento de precesión* cuando se les somete a un campo magnético. Ocurre a una frecuencia relacionada con el campo por la ecuación de Larmor: ω0=γ·B0 con γ= 2,67·108 rad/s/T. Conociendo B0 en un punto concreto podremos evaluar la densidad del tejido en ese lugar a partir de la respuesta a la frecuencia correspondiente.
Para obtener las frecuencias ω0 adecuadas B0 tiene que ser B0≈1,5T. Por otra parte, para evaluar el campo magnético de un solenoide se puede aplicar la expresión: B0 = K·μ0·n·I , donde K es una constante que depende de la relación L/R del solenoide. Recuerda que μ0= 4·π·10-7 en el s.i.
Los núcleos de los átomos de Hidrógeno (muy abundante en nuestro organismo en forma de H2O) realizan un movimiento de precesión* cuando se les somete a un campo magnético. Ocurre a una frecuencia relacionada con el campo por la ecuación de Larmor: ω0=γ·B0 con γ= 2,67·108 rad/s/T. Conociendo B0 en un punto concreto podremos evaluar la densidad del tejido en ese lugar a partir de la respuesta a la frecuencia correspondiente.Para obtener las frecuencias ω0 adecuadas B0 tiene que ser B0≈1,5T. Por otra parte, para evaluar el campo magnético de un solenoide se puede aplicar la expresión: B0 = K·μ0·n·I , donde K es una constante que depende de la relación L/R del solenoide. Recuerda que μ0= 4·π·10-7 en el s.i.
Partiendo de un solenoide largo. ¿Cuanto debe ser n·I para crear un B0=1,5 T con el solenoide? Datos: K=0,93; B=K·μ0·n·I; μ0= 4·π·10-7 en el Sistema Internacional.
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Con hilo superconductor pueden fabricarse bobinas capaces de transportar los cientos de amperios necesarios para generar los campos magnéticos requeridos sin disipación y minimizando el tamaño del imán (recuerda los valores elevados de nI).
Desde muchos puntos de vista, la resonancia magnética es la aplicación más importante de los materiales superconductores en la sociedad actual. Es una técnica muy segura para el paciente y con una potencia de diagnóstico muy elevada.
Cada año, a más de 100 millones de pacientes se les realiza una resonancia en las 30.000 instalaciones que existen en el mundo.
Pulsa abajo a la derecha el botón Salir para pasar al siguiente ejercicio.
Con hilo superconductor pueden fabricarse bobinas capaces de transportar los cientos de amperios necesarios para generar los campos magnéticos requeridos sin disipación y minimizando el tamaño del imán (recuerda los valores elevados de nI).
Desde muchos puntos de vista, la resonancia magnética es la aplicación más importante de los materiales superconductores en la sociedad actual. Es una técnica muy segura para el paciente y con una potencia de diagnóstico muy elevada.
Cada año, a más de 100 millones de pacientes se les realiza una resonancia en las 30.000 instalaciones que existen en el mundo.
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Superconductividad e Imagen por Resonancia MagnéticaAl poder hacer circular corrientes eléctricas de cientos de amperios por hilos de menos de un milímetro de diámetro podemos construir bobinas capaces de generar campos magnéticos con valores cercanos a medio millón de veces el campo magnético terrestre en volúmenes muy altos. Ello ha hecho posible construir los imanes de los grandes aceleradores, o las bobinas de los centros de investigación o las que permiten hacer levitar trenes como el MAGLEV.
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