Ποιοι είναι οι κίνδυνοι των ηλεκτρομαγνητών;

Οι ηλεκτρομαγνήτες είναι γενικά ασφαλείς για τις διάφορες χρήσεις τους, αλλά πρέπει να λάβετε προφυλάξεις ανάλογα με το πλαίσιο στο οποίο τα χρησιμοποιείτε. Πολύ, πολύ ισχυροί μαγνήτες και ηλεκτρομαγνήτες που έρχονται σε επαφή με ή μέσα Κλείσε Η εγγύτητα με φορητούς υπολογιστές ή υπολογιστές μπορεί να καταστρέψει τους σκληρούς δίσκους τους, αλλά, ως επί το πλείστον, δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για αυτό.

Η τάση, ή ηλεκτροκινητική δύναμη (emf), αυτό που προκύπτει από τη συμπεριφορά ενός ηλεκτρομαγνήτη πρέπει να ληφθεί υπόψη μέσω τεχνικών στη φυσική και τη μηχανική για να κρατήσετε τον εαυτό σας και τους άλλους ασφαλείς. Το ρεύμα που ρέει μέσω ενός ηλεκτρομαγνήτη υπαγορεύει πόσο ισχυρό είναι και, ως εκ τούτου, τι είδους ζημιά μπορεί να έχει σε ανθρώπους και ηλεκτρονικές συσκευές. Λάβετε υπόψη τα επίπεδα κινδύνου emf διαφόρων χρήσεων ενός ηλεκτρομαγνήτη για να παραμείνετε ασφαλείς.

Ενώ οι μόνιμοι μαγνήτες είναι μαγνητικοί ανεξάρτητα από την κατάσταση, ένας ηλεκτρομαγνήτης απαιτεί ρεύμα που αποστέλλεται μέσω αυτών για να δείξει ηλεκτρικές και μαγνητικές ιδιότητες όπως το πεδίο και η δύναμη. Οι μόνιμοι μαγνήτες έχουν χημικές και φυσικές συνθέσεις ατόμων, κραμάτων και άλλων υλικών που επιτρέπουν την ελεύθερη ροή του φορτίου ανεξάρτητα από το αν υπάρχει ηλεκτρικό ρεύμα κοντά και εκπέμπει μαγνητικό πεδίο ακόμη και απουσία εξωτερικού ρεύματος ή πεδίο.

•••Σουντ Χουσεΐν Άθερ

Ένας ηλεκτρομαγνήτης γενικά κατασκευάζεται από πηνία καλωδίων που λειτουργούν ως μαγνήτης όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από αυτά. Τα σωληνοειδή είναι συσκευές ενός λεπτού πηνίου σύρματος τυλιγμένου γύρω από ένα μαγνητικό αντικείμενο που, όταν αποστέλλεται ρεύμα μέσω αυτών, θα εκπέμψουν ένα μαγνητικό πεδίο. Στο παραπάνω διάγραμμα, ένα μεταλλικό καρφί μέσα σε ένα κουλουριασμένο σύρμα χαλκού μπορεί να λειτουργήσει ως ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα που, όταν συνδέεται με μια μπαταρία, εκπέμπει ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο.

Ενώ η ισχύς των μόνιμων μαγνητών εξαρτάται από τον τύπο υλικού που τους δημιουργεί, η ισχύς ενός ηλεκτρομαγνήτη εξαρτάται από την ποσότητα του ρεύματος που ρέει μέσω αυτού. Οι μόνιμοι μαγνήτες μπορούν να χάσουν τις μαγνητικές τους ιδιότητες, όπως η ικανότητά τους να εκπέμπουν ένα μαγνητικό πεδίο όταν θερμαίνονται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία.

Όταν απομαγνητίζονται, μπορούν να μαγνητιστούν εκ νέου αλλάζοντας τη σύνθεσή τους ή τοποθετώντας τα μέσα σε μαγνητικό πεδίο επαρκούς αντοχής. Ένας ηλεκτρομαγνήτης, από την άλλη πλευρά, χάνει τις μαγνητικές τους ικανότητες απουσία ηλεκτρικού ρεύματος ή ηλεκτρικού πεδίου.

Ενώ μπορεί να είναι αλήθεια ότι πρέπει να κρατήσετε ισχυρούς μαγνήτες μακριά από υπολογιστές για να αποφύγετε ζημιές στους σκληρούς δίσκους τους, είναι Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τον ακριβή ρόλο που διαδραματίζουν οι μαγνήτες σε σχέση με τους υπολογιστές, ειδικά δεδομένου ότι είναι κατασκευασμένοι από υπολογιστές μαγνήτες. Ένας ηλεκτρομαγνήτης είναι γενικά ασφαλής κοντά σε υπολογιστές για αυτούς τους λόγους.

Οι μαγνήτες δεν διαγράφουν τα πράγματα από τους σκληρούς δίσκους επειδή οι ίδιοι οι σκληροί δίσκοι είναι γενικά κατασκευασμένοι με ισχυρούς μαγνήτες μέσα τους. Εάν αφήσετε έναν ισχυρό ηλεκτρομαγνήτη κοντά σε έναν σκληρό δίσκο, θα μπορούσε να προκαλέσει ζημιά στον σκληρό δίσκο, αλλά αυτό σπάνια συμβαίνει.

Οι σκληροί δίσκοι του υπολογιστή έχουν γενικά δύο ισχυρούς μαγνήτες από νεοδύμιο, σίδηρο και βόριο που ελέγχουν τις κινήσεις τους. Αυτή η σύνθεση σημαίνει ότι οι ισχυροί μαγνήτες που έρχονται κοντά τους δεν θα είναι αρκετά ισχυροί για να διεισδύσουν στη λειτουργία του μαγνητικού σκληρού δίσκου. Ορισμένες άλλες μορφές μνήμης, όπως η μνήμη στερεάς κατάστασης, που χρησιμοποιούν οι υπολογιστές δεν χρησιμοποιούν μαγνητικά πεδία. Αυτό σημαίνει ότι οι σκληροί δίσκοι στερεάς κατάστασης δεν θα επηρεαστούν από μαγνητικά πεδία.

Ο μύθος ότι οι μαγνήτες θα μπορούσαν να προκαλέσουν βλάβη στους υπολογιστές βασίζεται στη χρήση μαγνητών για τη διαγραφή δισκετών. Οι άνθρωποι άρχισαν να πιστεύουν ότι αυτό σημαίνει ότι κάθε μαγνήτης μπορεί να προκαλέσει βλάβη στους υπολογιστές. Στην πραγματικότητα, χρειάζεστε έναν πολύ ισχυρό μαγνήτη για να προκαλέσετε τέτοια ζημιά.

Οι περιπτώσεις στις οποίες οι σκληροί δίσκοι επηρεάζουν δυσμενώς τους υπολογιστές έχουν συχνά ως αποτέλεσμα πολύ ισχυρούς μαγνήτες νεοδυμίου ο σκληρός δίσκος για περίπου 30 δευτερόλεπτα, αλλά αυτό είναι πολύ περισσότερη δουλειά από το να φέρεις έναν μαγνήτη πολύ κοντά σε έναν υπολογιστή ή ΦΟΡΗΤΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ. Ακόμα και τότε, αυτά τα πειράματα δεν έχουν δείξει ότι όλα τα δεδομένα ενός σκληρού δίσκου θα χαθούν. Έχουν επηρεάσει μόνο το πάνω και το κάτω μέρος του σκληρού δίσκου ως επί το πλείστον.

Είναι γενικά βέλτιστη πρακτική να μην τοποθετείτε ισχυρούς μαγνήτες σε επαφή με υπολογιστές για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Σε κάθε περίπτωση, είναι καλύτερα να είστε ασφαλείς από συγγνώμη ή να βεβαιωθείτε ότι η τεχνολογία και τα ηλεκτρονικά σας είναι ασφαλή παρά να τα θέσετε σε περιττό κίνδυνο.

Ένας ηλεκτρομαγνήτης μπορεί να επηρεάσει οθόνες για υπολογιστές ή τηλεοράσεις. Για τηλεοράσεις κλασικών καθοδικών σωλήνων (CRT), ισχυροί μαγνήτες μπορούν να παραμορφώσουν τις εικόνες στην οθόνη όταν πλησιάζουν. Αυτό συμβαίνει επειδή οι μαγνήτες εκτρέπουν τη δέσμη των ηλεκτρονίων που στέλνει η τηλεόραση για να παράγει μια εικόνα.

Για πιο σύγχρονες τηλεοράσεις, ωστόσο, όπως οθόνες υγρών κρυστάλλων (LCD) ή οθόνες δίοδος εκπομπής φωτός (LED), οι μαγνήτες δεν επηρεάζουν την οθόνη ή την απόδοσή τους. Οι οθόνες LCD χρησιμοποιούν λαμπτήρες οπίσθιου φωτισμού με εκατομμύρια εικονοστοιχεία που είναι γεμάτα με υγρούς κρυστάλλους που αφήνουν τον οπίσθιο φωτισμό. Οι οθόνες LED χρησιμοποιούν κόκκινο, μπλε και πράσινο φως που μπορεί να είναι πολωμένο ή να αλλάξει κατεύθυνση, για την παραγωγή εικόνων.

Ένας ηλεκτρομαγνήτης και μόνιμος μαγνήτης δεν θα επηρέαζε αρνητικά τις κάρτες SD και τις μονάδες flash. Αυτά τα προϊόντα δεν εξαρτώνται από μαγνητικά πεδία και δυνάμεις όσο θα χρειαζόταν για να τους καταστρέψουν οι μαγνήτες. Άλλη τεχνολογία, όπως καλώδια, μπορεί να επηρεαστεί εάν δεν προστατεύονται κατάλληλα από εξωτερικά μαγνητικά πεδία. Τα περισσότερα καλώδια έχουν σχεδιαστεί για να αποτρέπουν τη χρήση τους από εξωτερικά μαγνητικά πεδία.

Ακόμη και πιστωτικές και χρεωστικές κάρτες μπορεί να βλάψουν τους μαγνήτες έτσι ώστε οι κάρτες να γίνουν δυσανάγνωστες. Οι μαγνήτες που αλλάζουν την κατανομή των σωματιδίων οξειδίου του σιδήρου μπορούν να το προκαλέσουν. Μπορείτε να αποτρέψετε αυτό να συμβεί διατηρώντας αυτές τις κάρτες με μαγνητικές ταινίες χωρισμένες με τουλάχιστον μία κάρτα μεταξύ τους, διατηρώντας τις κάρτες λόγω έντονης έκθεσης σε θερμότητα και τη χρήση πλαστικών ή χαρτοκιβωτίων για τις κάρτες, αντί για πορτοφόλια ή πορτοφόλια που βασίζονται μαγνήτες.

Οι μαγνήτες νεοδυμίου πρέπει να συσκευάζονται και να χειρίζονται κατάλληλα, ώστε να παραμένουν μαγνητισμένοι και να μπορούν να ανταποκρίνονται σε εξωτερικά μαγνητικά πεδία για τους συγκεκριμένους σκοπούς τους. Ένας ηλεκτρομαγνήτης με πολύ ρεύμα που ρέει μέσα του μπορεί να απομαγνητιστεί λόγω της θερμότητας ή της ενέργειας που προκύπτει από αυτό.

Τα άτομα που στέλνουν μαγνήτες σε μεγάλες αποστάσεις ή τα αποθηκεύουν για διαφορετικούς σκοπούς πρέπει να βεβαιωθούν ότι χρησιμοποιούν ανθεκτικά κουτιά από χαρτόνι με τους μαγνήτες στα κέντρα τους. Αυτό διασφαλίζει ότι οι μαγνητικές δυνάμεις στο κουτί δεν καταστρέφουν τίποτα έξω από τα δοχεία τους. Για παράδειγμα, ισχυροί μαγνήτες ενδέχεται να παρεμβαίνουν στα χειριστήρια πλοήγησης αεροδρομίου όταν πετούν μαγνητικά υλικά σε μεγάλες αποστάσεις.

Βεβαιωθείτε ότι γνωρίζετε καλά τις προφυλάξεις που πρέπει να λάβετε κατά την κατασκευή συσκευών όπως ηλεκτρικά κυκλώματα, μετασχηματιστές ή προϊόντα που περιλαμβάνουν θερμότητα και φως. Γενικά, μην συνδέετε έναν ηλεκτρομαγνήτη απευθείας σε πηγές μπαταρίας ή άλλες πηγές emf, αλλά, αντ 'αυτού, χρησιμοποιήστε άφθονο σύρμα χαλκού για να βεβαιωθείτε ότι ένας ηλεκτρομαγνήτης έχει αρκετές στροφές (ή πηνία του καλωδίου) για να αυξήσει την αντίσταση και να αποτρέψει το EMF να σας βλάψει.

Χρησιμοποιήστε την κατάλληλη ρύθμιση ανάλογα με τη γεωμετρία του ηλεκτρομαγνήτη και του κυκλώματος. Για παράδειγμα, εάν το κύκλωμα αποτελείται από περιτύλιγμα καλωδίων γύρω από ένα μεταλλικό καρφί, βεβαιωθείτε ότι τα καλώδια είναι τυλιγμένα τριγύρω με τρόπο ώστε το μαγνητικό πεδίο να είναι ομοιόμορφο και να διανέμεται παντού για να διαλύσει το EMF κατάλληλα.

Κρατήστε τις ηλεκτρονικές συσκευές και τα κυκλώματά σας από υπερθέρμανση δίνοντας ιδιαίτερη προσοχή στη θερμοκρασία τους. Ελέγχετε συνεχώς πόσο μαγνητικά είναι οι συσκευές σας χρησιμοποιώντας αντικείμενα όπως κουτάλια ή άλλα αντικείμενα από χάλυβα. Αλλάξτε το ρεύμα σε αργές, σταθερές ποσότητες αντί να μεταβείτε αμέσως μεταξύ των χαμηλών και υψηλών ποσοτήτων ρεύματος.

Πειραματιστείτε με διαφορετικούς τρόπους κατασκευής ηλεκτρομαγνητών όπως οι ηλεκτρομαγνήτες, έτσι ώστε να μπορείτε να εξοικονομήσετε emf με τον πιο αποτελεσματικό τρόπο και να αποτρέψετε το επιπλέον emf να προκαλέσει περιττή βλάβη.

Αποτρέψτε τα παιδιά να παίζουν με μαγνήτες νεοδυμίου. Η κατάποση μαγνητών μπορεί να προκαλέσει σοβαρή εσωτερική βλάβη σε όργανα όπως το έντερο και το στομάχι, καθώς οι ιστοί αυτών των οργάνων μπορούν να τρυπηθούν μέσω της τεράστιας δύναμης των μαγνητών.

Φοράτε γάντια ασφαλείας όταν χειρίζεστε ισχυρούς μαγνήτες. Αποτρέψτε τους μαγνήτες να χτυπούν ο ένας τον άλλον. Φροντίστε να διατηρήσετε τον μαγνητισμό και τη δομή του μαγνήτη διατηρώντας τον μακριά από βλάβη.

Εάν δύο μαγνήτες κολλήσουν μεταξύ τους, μπορείτε να τους χωρίσετε σύροντας τον έναν εναντίον του άλλου προς τα πλάγια. Κρατήστε τους μαγνήτες μακριά από άλλους μαγνήτες για να τους αποτρέψετε να βλάψουν ο ένας τον άλλον. Αυτές οι μέθοδοι μπορούν να σας βοηθήσουν να αποφύγετε τα επίπεδα κινδύνου των ηλεκτρομαγνητών.

Ο σύμβουλος κλινικός επιστήμονας Lindsay Grant είπε ότι οι μαγνήτες κοντά σε ασθενείς με βηματοδότη μπορούν να τους προκαλέσουν βλάβη. Αυτό σημαίνει ότι τα άτομα με αυτές τις τεχνητές ιατρικές συσκευές μέσα τους πρέπει να είναι προσεκτικά γύρω από ισχυρούς μαγνήτες και ηλεκτρομαγνήτες ενεργοποιημένους με ισχυρά ηλεκτρικά ρεύματα. Οι μαγνήτες που αποτελούν τους βηματοδότες πρέπει να ανταποκρίνονται στον καρδιακό παλμό των ασθενών, έτσι ώστε οι εξωτερικοί μαγνήτες να μπορούν να επηρεάσουν αυτό.

Ωστόσο, πρέπει να γίνει περισσότερη έρευνα για να κατανοήσουμε περαιτέρω πώς οι μαγνήτες επηρεάζουν στενά την τεχνολογία στην ιατρική. Συσκευές και εργαλεία που παράγουν βιοϊατρικοί μηχανικοί, όπως προσθετικά άκρα ή μεταλλικές πλάκες που εμφυτεύονται σε μέρη του το σώμα πρέπει να δοκιμαστεί διεξοδικά για να βεβαιωθείτε ότι πληροί τα κατάλληλα πρότυπα για τους σκοπούς τους ενώ παραμένουν ασφαλής. Περιβάλλοντα που εκθέτουν τους ανθρώπους σε μεγάλα μαγνητικά πεδία πρέπει να προειδοποιούν τα άτομα για το αν μπορούν να έχουν αυτά τα κατασκευασμένα προϊόντα.

Καθώς η χρήση του ηλεκτρομαγνητισμού διαδόθηκε μέσω της τεχνολογίας στην ιατρική και την ιατρική έρευνα, οι επιστήμονες και οι γιατροί έχουν εκφράσει τις ανησυχίες τους για την ασφάλεια των μαγνητών και έχουν δημιουργήσει προληπτικά μέτρα για την προστασία ανθρώπινη υγεία. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η ασφάλεια για την ανθρώπινη υγεία, πολύ πιο σημαντική από, για παράδειγμα, την ασφάλεια των ηλεκτρονικών προϊόντων, σημαίνει ότι πρέπει να είστε πολύ προσεκτικοί όταν χρησιμοποιείτε μαγνήτες σε κλινικό περιβάλλον.

Εκτός από τη χρήση μαγνητών σε βηματοδότες στους οποίους εισάγονται μαγνητικά αντικείμενα στο σώμα, η μαγνητική τομογραφία (MRI) χρησιμοποιεί ισχυρά μαγνητικά πεδία (περίπου 1,5 tesla, που είναι πάνω από 20.000 φορές μεγαλύτερο από το φυσικό μαγνητικό πεδίο της Γης) για τη δημιουργία εικόνων των εσωτερικών οργάνων και των σκελετικών συστημάτων του ασθενείς.

Οι ασθενείς μέσα σε αυτά τα ισχυρά μηχανήματα πρέπει να βεβαιωθούν ότι είναι απαλλαγμένοι από άλλα μαγνητικά υλικά, ώστε να μην παρεμβαίνουν στη διαδικασία απεικόνισης. Αυτά τα ισχυρά πεδία σημαίνουν ότι άλλα μαγνητικά αντικείμενα που βρίσκονται κοντά μπορούν να επηρεαστούν, οπότε οι ασθενείς και οι γιατροί πρέπει να είναι προσεκτικοί για να προστατευθούν από αυτά. Καθώς οι γιατροί χρησιμοποιούν εργαλεία όπως αιμοστάτες, ψαλίδια, νυστέρια και σύριγγες, αυτά τα εργαλεία είναι γενικά πολύ μαγνητικά και πρέπει να διατηρούνται μακριά από τους σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας.

Άλλα εργαλεία όπως δεξαμενές οξυγόνου και μηχανές ρύθμισης δαπέδων είναι επίσης πολύ μαγνητικά όταν χρησιμοποιούνται, ώστε να μπορούν να αποτελέσουν απειλές όταν βρίσκονται πολύ κοντά σε ενεργούς σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας. Μηχανικοί και επιστήμονες έχουν αναπτύξει ανθεκτικές μη μαγνητικές εκδόσεις αυτών των ιατρικών εργαλείων για την αντιμετώπιση αυτών των ζητημάτων. Άλλες ηλεκτρονικές συσκευές, όπως κινητά τηλέφωνα και ρολόγια που βασίζονται σε μαγνήτες, πρέπει επίσης να κρατηθούν μακριά από αυτούς τους σαρωτές.