shareit

Може ли да махнем желязото от кръвта си с магнит

| от |

Както всеки от нас, който някога е гледал „X-men“, знае – човешкото тяло съдържа желязо. Това желязо служи за много цели, включително позволява на кислорода да се придвижва от белите дробове до навсякъде другаде в тялото чрез кръвния поток.

Тъй като ние ежедневно сме изложени на магнити, а магнитите привличат желязо, това буди въпроса може ли желязото в кръвта ни да бъде отстранено със силен магнит (или мутант с магнитни способности)? И независимо от отговора на този въпрос – въобще възможно ли е да се направи магнит достатъчно силен, за да убие човек на място? И как би станало това? И кои са най-мощните магнити във Вселената?

Един от най-мощните магнити, с които от време на време се срещаме е от ядрено-магнитният резонанс. Обикновено една такава машина може да произведе от 15 000 до 94 000 гауса (G). Това огромно магнитно поле кара самотните протони в ядрото на водородните атоми, които са част от водните молекули в тялото на човек, да трептят, както трепти иглата на компас, когато поставите магнит до него.

Средно човешкото тяло съдържа от 3 до 4 грама желязо, като почти всичкото се съдържа в хемоглобина. В него (от който има няколко вида) външните електрони на желязото са в различна конфигурация поради връзките им с други атоми като азота. Тези връзки не позволяват на електроните да се подравняват с магнитно поле, което прави железните атоми само парамагнитни, което е много слабо привлекателно свойство, което имат много атоми и молекули. Също така има само един железен атом на молекула хемоглобин.

Но какво ще стане, ако изядем голямо количество храна, съдържаща желязо?

Желязото бързо се разгражда в тялото в тънките черва. То в зърнените храни все още е в елементарна форма и запазва феромагнитните си свойства, но няма да има някакъв катастрофален ефект, дори все още да не е усвоен в стомаха – просто не е достатъчно, за да предизвикате проблем в нещо като ЯМР. Освен това, почти със сигурност бихме получили отравяне с желязо, ако погълнем или си инжектирамедостатъчно количество, че да предизвикаме феромагнитен ефект, преди да се разгради.

Това ни води до въпроса има ли магнит, достатъчно силен, за да ни убие директно?

Ами… Когато една голяма звезда – от 1,5 до 3 пъти по-голяма от масата на слънцето – започне края на живота си, тя би трябвало да изгасне с гръм и трясък. Войната между ядрения синтез и гравитацията приключва с победител гравитацията. Всички частици се изтеглят към центъра, разбивайки се заедно в огромен взрив, наречен Супернова. Ако не е останала достатъчно маса, за да се образува Черна дупка, каквoто е останалo като материя и не се е разпръснало из вселена след тази експлозия, ще бъде издърпано толкова плътно от гравитацията, че повечето електрони ще бъдат изтеглени в протоните и ще се комбинират в неутрони, създавайки Неутронна звезда. Тя има маса, по-голяма от на слънцето, но е с размерът на град и това я прави изключително плътна – една чаена лъжичка от неутронна звезда ще тежи над милиард тона!

Неутронните звезди обикновено също се и въртят много бързо, до стотици обороти в секунда и тъй като не всички протони и електрони се комбинират в неутронна звезда, те могат да образуват електрически токове около бързо въртящата се повърхност, създавайки мощно магнитно поле, достигащо до 1 трилион гауса на повърхността. Това е достатъчно силно, за да наруши химичните реакции и нервните синапси, които се провеждат в тялото на човек и го поддържат жив. Така се оказва, че макар да не е нещо, за което наистина трябва да се тревожим във всекидневния си живот, магнитното поле около неутронна звезда е толкова мощно, че може да ни убие.

Artist’s impression of the magnetar in the star cluster Westerlund 1

Артистична репрезентация на Магнетар

И в този ред на мисли, редно е да споменем един феномен, известен като Магнетар. Приблизително една на всеки десет от неутронните звезди има достатъчно повърхностен ток и се върти достатъчно бавно, за да създаде изключително мощно магнитно поле от квадрилион гауса. Най-близкият Магнетар до Земята е AXP 1E 1048-59, на около 9 000 светлинни години. Ако се приближи, достатъчно близо до него, да речем в рамките на няколкостотин километра, и ако приемем, че радиацията не е проблем, това изключително мощно магнитно поле, създадено от този Магнетар, ще изтегли електроните от тялото ни, карайки атомите да се удължат успоредно на полето. След това ще унищожи молекулярните връзки, които ни държат заедно, и ще ни разкъса атом по атом, а останките ни ще бъдат изхвърлени в космоса или ще се присъединят към масата на този супер масивен Магнетар.

 
 
Коментарите са изключени