Магнитная восприимчивость организмов — okio.ru


Магнитная восприимчивость организмов

Магнетизм известен с древних времен. Ссылки на чудодейственные свойства «рудного притягивающего камня» найдены в священных папирусах древних индусов, датированных тысячей лет до нашей эры. Примерно в это же время в Китае начали широко использовать магнитную стрелку. Халдеи, евреи и египтяне смотрели на магнит как на средство, с помощью которого можно достигнуть бессмертия. Греки и римляне применяли магнитный железняк для лечения болезней.

Первое объяснение природы магнетизма, основанное на атомистических представлениях о строении веществ, дал Лукреций Кар (99—55 гг. до н. э.) в поэме «О природе вещей», а первой экспериментальной работой по магнетизму, описывающей почти все основные свойства магнита, была «Натуральная магия» Джиамбаттиста делла Порто, вышедшая в 1589 г.

Научное изучение магнетизма начато Вильямом Гильбертом. B своей знаменитой книге, изданной в 1600 г., «О магните, магнитных телах и о большом магните — Земле» он показал, что сама Земля представляет собой огромный шарообразный магнит, ничем не отличающийся от любого другого магнита, «от любой намагниченной терреллы» (землицы). Ученый старался слить в общее представление магнитность Земли и ее вращение вокруг оси. B его время уже получила известность теория H. Коперника, a X. Колумб обнаружил западное магнитное склонение, что и позволило B. Гильберту доказать существование на Земле магнитных полюсов, не совпадающих с географическими. Исследователь также установил невозможность разъединения разноименных полюсов магнита, обнаружил, что магнит теряет свои свойства при сильном нагревании, а потом опять их восстанавливает.

Крупный вклад в нарождающуюся науку внесла Петербургская академия, в частности особое значение вопросам земного магнетизма и теоретической разработке этого учения придавал M. B. Ломоносов.

M. Фарадей заложил основы магнитохимии и может считаться основоположником биомагнетизма. Основывая свои исследования на трудах A. Ампера, X. Эрстеда и других ученых, M. Фарадей в 1845 г. показал, что все тела в природе обладают магнитными свойствами и могут притягиваться или отталкиваться магнитным полем. Притягивающиеся к магниту вещества он назвал парамагнитными (от греч. para — вдоль, около), отталкивающиеся — диамагнитными (от греч. dia — поперек). Почти одновременно было установлено, что жидкости и газы тоже диа- или парамагнетики и в магнитном поле ведут себя подобно твердым телам. При этом большинство веществ и газов являются диамагнетиками, в частности все элементы, участвующие в восстановительных процессах. K парамагнетикам относится ограниченный круг элементов и соединений. B органических субстратах, например, парамагнитные свойства проявляют кислород, калий, многие металлсодержащие соединения и ферменты, а в живых системах, кроме того, свободные радикалы, образующиеся в окислительных реакциях.

Современная наука исходит из того, что носителями магнетизма являются электроны и в меньшей мере протоны и нейтроны. Магнитные свойства вещества тесно связаны с движением элементарных частиц и взаимодействием их друг с другом. Диамагнитные свойства проявляются у атомов и молекул с целиком заполненными электронными оболочками, у ионов и элементов, обладающих четным числом электронов, у которых магнитный момент равен нулю, парамагнитные — у атомов и молекул, имеющих нечетное число электронов и магнитный момент больше нуля.

Живые системы в основном состоят из диамагнетиков, и вследствие этого магнитная восприимчивость биомассы органических веществ оказывается отрицательной, однако степень выраженности диамагнетизма у разных клеток, органов и тканей организмов в сравнительном плане не изучалась. Имеющиеся на сегодняшний день сведения по магнитовосприимчивости клеток ограничиваются общими указаниями на то, что ее величина определяется процентным соотношением в них диа- и парамагнитных соединений, особыми магнитосомами (Blakemore, 1975), электромагнитным полем, генерируемым клеткой (Сент-Дьёрдьи, 1960), характером и интенсивностью энергообмена (Жолкевич и др., 1971). При этом отмечается, что у живых и мертвых объектов она различна (Bauer, Raskin, 1936; Mulay, Mulay, 1964), отражает степень жизнеспособности клеток (Новицкий, 1974) и является своеобразным барометром диссоциативных сдвигов у бактерий при изменении геомагнитного поля (Червинец и др., 1979). Из этого вытекает, что магнитная восприимчивость связана со многими жизненно важными функциями организмов (Холодов, 1975), возможно, она даже обеспечивает их способность ориентироваться в пространстве и мигрировать по силовым линиям геомагнитного поля (Walcott, Green, 1974; Blakemore, 1975). Рассмотрению всех этих вопросов и некоторым аспектам практического использования магнитной восприимчивости организмов посвящена наша книга.

Перейти к Первой Главе

  Главная  








магнитная восприимчивость