Visa fråga/svar

 

Elektricitet-Magnetism [16078]

Fråga:
Magnetkamera
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Hej, jag går inte alls i skolan, med frågar ändå. Igår på "Dr House" så blev en patient skadad under en "magnetröntgen" eftersom han hade svalt en nyckel som slets igenom en del organ av magneten. Hur stor kraft kan det röra sig om? Vi kan väl anta att en nyckel väger 20g och att den var tillverkad av vanligt järn.
/Erik S, Stockholm

Svar:
Erik! Det viktiga är att frågan är av allmänt intresse och med åtminstone en anknytning till fysik. Din fråga uppfyller detta väl; det är säkert många som sett Dr House och undrat: är det sant eller påhittat?

Ja, det mycket starka magnetfältet (1-2 tesla) i en magnetkamera utgör ett klart säkerhetsproblem. För det första skulle skiftnycklar, saxar mm från omgivningen kunna slungas med stor kraft mot magneten och därmed patienten. För det andra måste man innan man börjar en undersökning se till att inget ferromagnetiskt finns i patienten. Detta skulle kunna vara allt från proteser, pace-makers etc. till små järnpartiklar som kan finnas i ögat om man sysslat med svetsning. Se mer under MRI#Safety .

Länk 1 innehåller ev Video producerad av en tillverkare av magnetkameror. Där behandlas bland annat faran med magnetiska material i magnetkameror. Där visas bland annat att en vanlig skiftnyckel kan få tillräcklig hastighet för att slå sönder en tegelsten! Så din nyckel i magen skulle säkert kunna göra stor skada!

Vad är då magnetröntgen och vad används det till?
(delar av det följande kommer från svenska Wikipedia)

MRI (Magnetic Resonance Imaging, tidigare kallat Nuclear Magnetic Resonance {NMR på svenska kärnspinnsresonans} men numera omdöpt utan det i vissa sammanhang negativa 'Nuclear') är en metod att avbilda inre organ ofta som ett komplement till röntgenundersökningar. I stället för att som röntgen vara bra på avbildning av t.ex. ben (tyngre ämnen som calcium absorberar röntgenstrålning) så avbildar man väteförekomsten med MRI. Det betyder att metoden är utmärkt för av avbilda även mjuka delar av kroppen, t.ex. hjärnan.

Magnetisk resonanstomografi (MRT) eller Magnetic resonance imaging (MRI) är alltså en medicinsk teknik för bildgivande diagnostik med en magnetkamera (MR-kamera). Tekniken används för att i undersökta patienter upptäcka, lägesbestämma och klassificera vissa sjukdomar och skador som är dolda eller svåra att se vid röntgen- eller datortomografiundersökning.

Magnetkameran bygger på fenomenet kärnmagnetisk resonans som har varit känt sedan 1940-talet. Tekniken bakom den medicinska bildgivande tekniken utvecklades dock i först i början av 1970-talet av bland andra kemisten Paul Lauterbur och fysikern Sir Peter Mansfield vilka belönades för detta med nobelpriset i fysiologi eller medicin år 2003, se länk 2. Användningen av magnetkameror inom sjukvården började på 1980-talet.

Magnetkameran består av stor statisk elektromagnet i form av en tunnel i vilken patienten läggs. Till det statiska magnetfältet kan varierande fält från flera mindre spolar genereras. Ytterligare spolar fungerar som sändare respektive mottagare av radiovågor.

Magnetresonanstomografi (MRT) använder väteatomkärnor, eftersom väteatomen är den vanligaste i människokroppen. Dessa (som ju har spinn och ett magnetiskt moment) riktar sig mot eller med fältet av det statiska magnetfältet. Tillstånden med vätekärnans magnetiska moment i samma riktning och i motsatt riktning i förhållande till magnetskamerans fält har olika energi, och ett radiofrekvent fält kan inducera övergångar mellan tillstånden. Varje gång radiovågorna slås av, återgår atomerna till sitt ursprungliga läge, samtidigt som de avger nya radiovågor. Dessa fångas upp av en antenn och informationen omvandlas av en dator till detaljrika tvärsnittsbilder av kroppens inre, se nedanstående animering av ett människohuvud. Genom att låta magnetfältet variera i olika delar av objektet kan man få fram bilder på ett plan i taget. Data kan sedan behandlas i en dator för att producera en serie skivor som i nedanstående bild (från Wikimedia Commons). För vissa tillämpningar kan man producera en komplett 3D-bild som kan roteras.

Mer att läsa om MRI: länk 2 och Magnetic_resonance_imaging .



/Peter E

Nyckelord: MRI [5];

1 http://video.google.co.uk/videoplay?docid=-3911691380555981564
2 http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2003/

*

 

 

Frågelådan innehåller 7277 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2018-05-19 11:03:01.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.