Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 1493 dotazů
1132) Magnetická rezonance
12. 02. 2003
Dotaz: Magnetická rezonance - jaký je princip této vyšetřovací metody? Je tato metoda nějakým způsobem zátěžová pro organismus? (Jirka Langhammer, Ajka)
Odpověď: Magnetická rezonance (MR) je vysoce kvalitní vyšetřovací metoda,
prováděná pomocí magnetického pole. Pacient tedy není
zatížen radioaktivním zářením jako u RTG a počítačové tomografie (CT). MR
velmi dobře odliší hranice mezi orgány, bez podání kontrastní látky
zobrazí cévy, umožňuje vyšetřit tělo v libovolných rovinách. Její
nevýhodou je vysoká cena a malá dostupnost (v naší republice je jen
několik pracovišť vybavených přístroji pro MR).
Pacient při vyšetření leží uvnitř vyšetřovacího tunelu (gantry). V
případě MRI - vyšetření mozku - má hlavu uvnitř měřící cívky.
Z nepříjemných zážitků pacienti obvykle popisují hlučnost vyšetření.
Někteří úzkostnější pacienti mohou mít nepříjemný pocit z uzavřeného
prostoru. Vyšetření je bezbolestné a při dodržení určitých omezení i zcela
bezpečné.
Výsledky MR vyšetření jsou velmi cenné, protože umožňují lékaři detailně
posoudit strukturu vyšetřovaného orgánu. Magnetická rezonance se hojně
využívá v epileptologii a v dětské neurologii obecně. Vyšetření obvykle
trvá kolem 30-45 minut.
Na webu můžete najít spoustu článků na toto téma, stačí do vyhledávače
napsat příslušné heslo, např.: http://otokar.troja.mff.cuni.cz/vyuka/sylaby/OFY016/F2001/Fried/Fried.htm,
http://www.physics.muni.cz/~kubena/CTaNMR7Tisk_soubory/frame.htm,
http://www.mujweb.cz/www/kotrbova/.
Dotaz: Zajímalo by mě, jak fungují čipové karty - ty bez kontaktních plošek a jak pracují identifikační čipy, které se dávají psům pod kůži. (Jaroslav Pavliš)
Odpověď: Technologii čipování původně vyvíjel americký národní úřad pro
kosmonautiku NASA pro účely spolehlivé identifikace astronautů. Vojenské
přívěsky na řetízku kolem krku, přezdívané jako psí známky, se totiž ve
stavu beztíže nedají použít. Tetování má zase nevýhodu v tom, že při
poškození pokožky je nečitelné. A tak se zrodil nápad na vpravení malého
mikročipu pod kůži nebo do svalů. "Pokusy" na kosmonautech ukázaly, že tělo
snáší pouzdro z tvrzeného skla velmi dobře a že ani samotné označení není
problém. Čip i s pouzdrem má tvar šesti až osmimilimetrového válečku o
průměru necelých dvou milimetrů. Do těla se zapravuje o něco větší
injekční jehlou a celý zákrok je srovnatelný s běžným očkováním. Značení
je na celý život. Čip nese určitý kód, který se dá přečíst přiblížením
čtecího přístroje k tělu. Čtečka má v sobě malý displej, kde se zobrazí
několikamístný kód čipu. Podle něj pak v počítači vyhledají příslušné
údaje. Veškerou energii potřebnou k přečtení kódu dodává čtečka při
přiblížení, bez nutnosti zásahu do organismu. Čip uvnitř těla nemá žádný
zdroj elektřiny, nemusí se dobíjet ani měnit. Čipování nenalezlo uplatnění jen u zvířat
(a to nejen u psích miláčků, hospodářských zvířat,...), ale
i u lidí. Systém čipování snad nalezne své uplatnění i u police a správních orgánů.
Další podrobnosti se můžete dočíst na internetu, stačí do webovského
vyhledávače napsat příslušné heslo a vybrat si z uvedených článků.
Čipové karty prošly dlouhodobou praxí a existuje mnoho různých druhů. V
zásadě se dělí na paměťové a mikroprocesorové (smart-cards), dále na
kontaktní (standardní) a bezkontaktní. Bezkontaktní neboli radiofrekvenční
karty komunikují prostřednictvím elektromagnetických vln a není potřeba je
zasouvat do čtečky, z tohoto důvodu jsou vhodné pro masovou identifikaci
fyzického přístupu (elektronické "píchačky", vstup do budov apod.). Čipová
karta je zároveň jedním z nejspolehlivějších médií. Uloženým datům
neublíží voda, škrábance, elektromagnetické pole,... Podívejte se např. na stránku:
http://www.systemonline.cz/site/bezpecnost/compels.htm
Dotaz: Mohli byste mi popsat co nejvíce způsobů, jak může člověk vidět infračervené
záření(= podmínky, za kterých ho může vnímat)?
(Lukáš Tóth)
Odpověď: Jakožto teplo ho cítíte např. rukama, ale samozřejmě to je příliš hrubé na
to, abychom to nazvali viděním. Máme ovšem infračervené detektory a z nich
můžeme sestavit matice, anebo i materiály, pro něž infračervené světlo
způsobí fotoemisi a coby fotokatodu je můžeme použít na konstrukci
noktovizoru.
Dotaz: Zajímalo by mě, jak funguje úniková rychlost. Jde mi konkrétně o to, zda
pokud by například byl Měsíc se Zemí propojen žebříkem, bylo možné na něj
vylézt bez překonání únikové rychlosti Země a pokud ne, proč?
(Miroslav Kravec)
Odpověď: Úniková rychlost V znamená jednoduše toto: nabyde-li těleso únikovou
rychlost V směrem šikmo od Země, pak tato rychlost sama od sebe stačí k
tomu, aby už těleso "nespadlo zpátky", ale - při první únikové rychlosti a
směru rovnoběžným s povrchem Země - obíhalo kolem Země, při druhé rychlosti
se pak vzdálilo principiálně libovolně daleko od Země, tj. vymanilo se z
jejího vlivu. (Tady samozřejmě neuvažujeme, že je tu taky Slunce, v jehož
silovém poli těleso pořád zůstává, nebude-li jeho rychlost větší než
úniková rychlost od Slunce apod.) To "sama od sebe" znamená, že se těleso
pohybuje dál jen setrvačností, bez nějakých dalších sil typu motoru.
Únikové rychlosti pochopitelně klesají se vzdáleností od Země (resp. Slunce
apod.).
Když ovšem lezete, třebas libovolně pomalu, po žebříku na Měsíc (a
nemáte závrať a máte pořád co dýchat a neroztrhá vám tělo vnitřní přetlak
jedné atmosféry proti té prázdnotě nahoře atd.), tak tam dolezete taky. To
se ovšem nepohybujete setrvačností, ale pořád se "odstrkujete" od žebříku,
tedy stále působí síla (vašich svalů), která vás prostřednictvím žebříku
odstrkuje od Země.
Dotaz: Chtěl jsem se zeptat na Lambert-Beerův zákon. Ten zní A = log Io/I = kcd,
kde c je udáváno jako extikční koeficient a právě tento koeficient mě zajímá.
Zajímalo by mě, zda má nějakou jednotku a jestli absorbance (A) má také
nějakou jednotku a konkrétně kterou. Toto znění zákona mi totiž nepřipadá
správné s ohledem na jednotky! (Petr Stohwasser)
Odpověď: Převezmu-li Vaše označení, tj. A = log Io/I = kcd, pak
A je absorbance, bezrozměrová veličina, tedy rozměr 1; jednotkou je v tomto
případě bel B (či častěji decibel dB), protože jde o dekadické logaritmy,
jinak by to byl pro přirozené logaritmy neper, Np.
k je molární koncentrace látky v roztoku, tedy jednotkou je mol.m-3,
c je molární absorbivita (extinkční koeficient), jednotkou je m2.mol-1
d je délka - dráha, kterou světlo projde v roztoku, jednotkou je m.
Musíte ovšem dát pozor: podle svého původu se dříve užívaly různé jiné
jednotky, související s tím, že bylo např. zvykem měřit objem na litry L,
optickou dráhu na cm apod., tedy typu
[k]=mol/L,
[c]= L.mol-1.cm-1,
[d]=cm,
čímž příslušné udávané číselné hodnoty se lišily od hodnot v SI vynásobením
mocninami deseti.
Pokud zákonem míníme nikoli definice veličin, ale fyzikální obsah, tedy to,
že "c" je vlastností látky (asi jako u Ohmova zákona nikoli to, že R=U/I,
ale že R je vlastnost příslušného objektu), má Lambertův - Beerův zákon
samozřejmě také jen omezenou platnost. Pro příliš vysoké koncentrace nebude
již možno užít téhož c jako pro nízké; tedy c=c(k), asi jako pro extrémně
silné proudy je R=R(I).
Stručně řečeno, zákon vystihuje jednak to, že molární absorbivita nezávisí
na koncentraci (při "běžných mírných" koncentracích), a že jistý daný
vzorek tlumí procházející světlo nikoli O KOUSEK, ale NA JISTÝ DÍL (na
polovinu, na dvě třetiny apod. toho, co je na vstupu).
