iS5 rus

Przykład oddziaływania pola
magnetycznego na człowieka
Zmienność rytmu serca
Pomiary zmienności rytmu serca
(Heart Rate Variability)
Puls zmienia się w czasie nieregularnie
(zmiana odległości R-R w EKG)
1.0E-2
Cl-
K+
A B C
1.0E-3
OHCa++
12
10
Na+
SS
MoŜna obliczyć chaos w rytmie serca
przez obliczenie
wymiaru korelacji D2
8
6
D2
d [mm]
1.0E-1
S. Micek, A. Ilnicka-Micek,
The Cyclotron Resonance for Action of Extremely
2 Low Frequency Magnetic Field on
Heart Rate Variability, Structures - Waves –
Biomedical Engineering, 10, str. 87-96, 2001.
4
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
frequency [Hz]
Wymiar korelacji D2 w HRV i w zaleŜności od częstotliwości zmiennego pola
magnetycznego.
Pole magnetyczne stałe BDC(17,0,46) µT i zmienne BAC(5,0,0) µT.
25
Mg
K
20
Ca
Na
25
Obliczenia model B&S
20
15
10
10
5
0
Pomiary
5
H'
H
0
5
10
15
20
25
30
35
częstotliwość [Hz]
40
45
50
D2 (model B&S)
Cl
15
D2 (exp)
Model molekularnego
Ŝyroskopu
(Binhi i Savin Phys.
Rev. 65E,65(2002))
i jego porównanie z
wynikami
pomiarów wymiaru
korelacji D2 w HRV
Geobiometria
- zmiana parametrów biometrycznych
człowieka w róŜnych miejscach na Ziemi
Efekty działania pola
magnetycznego na organizm:
1. Efekt bezpośredni, natychmiastowy < 1 s,
2. Efekt opóźniony > 5 s (np. Arytmie)
3. Efekt pośredni > minuta, zmiany chemiczne.
1100
220
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
R-R
1000
900
800
SBP
R - R (ms)
700
600
DBP
500
400
300
200
MF
100
0
0
25
50
75
100
125
150
czas (s)
175
200
225
250
cisnienie (mmHg)
Arytmia serca
BM49
Gwałtowne
zmiany rytmu
serca (po 100 s)
przy włączeniu
pola
magnetycznego
na odcinku S – T
w EKG przed
procesem
depolaryzacji
Pomiary pola magnetycznego
w Instytucie Fizyki
Cewki pomiarowe
typu TESLA i w IF UJ
1.00
AMPLITUDA POLA MAGNETYCZNEGO N-S
2.20
2004 dla 2-3 Hz
0.80
2.00
Rytm
Rytm tygodniowy
tygodniowy pola
pola magnetycznego
magnetycznego
w
w Instytucie
Instytucie Fizyki
Fizyki UJ
UJ
0.60
1.80
100.00
120.00
1.60
1.40
1.20
0
30
60
90
120 150 180 210 240 270 300 330 360 390
KOLEJNE DNI W ROKU 2004
6
4000
GIEŁDA
WIRR
3000
WIRR
4
3
2000
10-14 Hz
A(10-14 Hz)/A(20-30 Hz)
5
Zmiana wskaźnika
WIRR i amplituda pola
magnetycznego dla
10-14 Hz mierzona w
IFUJ w Krakowie
MAGNETIC FIELD IS 5 DAYS BEFORE OF WIRR
(5 days correction is inserted)
1997
2
1998
1997
0
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510
DAYS
3600
MARKET
1000
WIRR
4000
VII VIII IX X XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X XI
3200
2800
Magnetic field
lipiec sierpień wrzesień paźdz. listop grudzień styczeń
2400
0
30
60
90
120
150
DAYS FROM 1 VII 1997
180
210
25
25.00
20.00
15.00
10.00
2006
5.00
0.00
dzien x10 35.00
5.00
10.00
15.00
20.00
Mg
K
20
Ca
Na
25
Cl
15
Obliczenia model B&S
15
10
10
5
0
Pomiary
5
30.00
25.00
H'
H
20.00
2005
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
częstotliwość [Hz]
15.00
10.00
5.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
czestotliwosc Hz
20
Pole magnetyczne
AC w latach 2005 i
2006 w Krakowie
D2 (model B&S)
30.00
1.30
1.20
1.10
1.00
0.90
0.80
0.70
0.60
0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00
-0.10
D2 (exp)
35.00
Czy aktywność
aktywność człowieka
człowieka ma
ma
Czy
związek zz polem
polem magnetycznym
magnetycznym
związek
Ziemi
Ziemi
rezonansem Schumanna?
Schumanna?
ii rezonansem
Fala elektromagnetyczna
rozchodzi się w rezonatorze
Ziemia - Jonosfera
Obliczenia
z modelu IGRF
Stałe pole magnetyczne 2004r.
50.00
100
Zmienne pole
magnetyczne
AC
POWER DENSITY [r.u.]
80
60
0.00
-50.00
-150.00 -100.00 -50.00
0.00
50.00 100.00 150.00
40
20
Stałe pole magnetyczne DC
0
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
FREQUENCY [Hz]
Rezonans Schumanna
5 pT
50 µT
Uwzględniono charakterystykę pobudzeń o parametrach
z modelu Andrzeja Kułaka dla trzech źródeł: Azja, Ameryka i Afryka
S. Micek, G. Micek, BIO-ALGORITHMS AND MED-SYSTEMS,
ARE THE EARTH MAGNETIC FIELD AND SCHUMANN RESONANCE
RELATED TO GLOBAL HUMAN ACTIVITY?
Vol. 1, No. 1/2, 2005, pp. 301-306.
Obszar rezonansu cyklotronowego na Ziemi dla m/q = 35 i 70 (Cl-)
Pokazano amplitudę rezonansu Schumanna w róŜnych miejscach
LATITUDE
50
0
-50
-150
-100
-50
0
50
LONGITUDE
100
150
Projekt HAARP w
Kanadzie
Gakoma, Alaska
grzanie jonosfery impulsami
elektromagnetycznymi
48 anten, moc 3 GW
0.001 Hz do 40 kHz
Poszczególne warstwy jonosfery
Magnetotellurki
Wytwarzają pole magnetyczne pod wpływem nacisku
(magnetostrykcja).
Własności te są wykorzystywane przy przewidywaniu
trzęsienia Ziemi np. w Kalifornii.
The 1989 Ms = 7.1 Loma Prieta earthquake was preceded
for 12 days by what have been claimed as precursory
ultra-low-frequency (ULF) magnetic noise anomalies ten
times background, and by a very high peak up to 100
times background. The just 3 hours before the
earthquake.
Obecnie w Kalifornii pracuje bardzo wiele stacji pomiarowych
pola magnetycznego.
W Instytucie Fizyki UJ działa od 10 lat stacja mierząca pole
magnetyczne ekstremalnie niskich częstotliwości.
Pomiar zmiennego pola
magnetycznego
Cewki pomiarowe
typu TESLA
Pomiary pola magnetycznego
na Wawelu
Źródła zmian pola
magnetycznego
obserwowane
na Wawelu i w Katedrze
Wawelskiej.
10
Pomiary
w
piwnicach
MAGNETIC FIELD [nT]
5
0
-5
Przypadkowo pojawiają się
-10
0
1
2
3
4
5
6
7
TIME [s]
Wawel
8
9
10 11 12 13
zaburzenia magnetyczne
Katedra Wawelska pomiar w pt.1
2000
N-S
amplituda
kolejne kanały
1 1000
1600
0
W- E
2
1200
Pomiar równoczesny:
-8 kanałów
-konwerter ADC 12b
-próbkowanie 300 Hz
-filtr 0.5 - 20 Hz
4000
800
pionowo
2000
3
Pole magnetyczne
X, Y, Z
0
4000
4
A
2000
4000
0
5
S
2000
4000
0
6
J
2000
0
0
400
800
1200
CZAS [kolejne próbki z ADC]
1600
EKG I (Eindhoven)
Katedra Wawelska
Źródła dla częstotliwości
od 8 do 10 Hz
koncentrują się
w Kaplicy Batorego.
Pomiary wykonano
detektorami pola
magnetycznego XYZ
Zamek w Niepołomicach
piwnice
PołoŜenie źródeł
Częstotliwości 8 do 16 Hz
Jaskinia Twardowskiego
Długość jaskini: 500.17 m
Głębokość jaskini: -12.70 m
Deniwelacja jaskini: 16.80m
Rozciągłość południkowa: 60.52 m
Rozciągłość równoleŜnikowa: 41.15 m
Jaskinia połoŜona jest w Krakowie w dzielnicy Podgórze w obrębie starego kamieniołomu
tworzącego obecnie "Park Skały Twardowskiego” w południowym jego skraju.
wejście
Jaskinia Twardowskiego
Jaskinia Twardowskiego - pomiar gradientowy
DIV
Ca
Fe
Cl
Na
F
K
Pomiar róŜnicowy wykazuje wyniki lokalne
Kopalnia soli
Wieliczka
Kopalnia soli Wieliczka
4000
K
3000
amplituda
Maksima występują
dla częstotliwości
odpowiadającym
rezonansom jonów
Na, Cl, K, Ca
zgodnie z warunkami
rezonansu
cyklotronowego i
modelem interferencji
stanów kwantowych
Komora Wessel
Sanatorium dziecięce
pom-6
Na
pom-2
2000
pom-1
Cl
Ca
K
1000
Cl
0
10
12
14
16
18
częstotliwość [Hz]
20
22
24