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电磁学小论文PPT展示.ppt

上传人:jw66tk88 文档编号:4777400 上传时间:2019-01-12 格式:PPT 页数:14 大小:85KB
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资源描述

1、电磁学小论文ppt展示,电磁波控制生物的可行性研究及模型探讨,报告者:蔡一鸣(PB10203041),构想,生命中有极其丰富的电磁现象,那么可不可以通过外加电磁场来人为控制这些过程呢?进一步的,这些电磁现象对于生命十分重要,可不可以通过电磁波控制生命体的活动,使之按照控制者的意愿产生某种惊人的效果呢?,一,生物体的电学现象与受电场影响,(1)生物的电特性(电荷) (2)生物的电活动(电位,生化) (3)静电场对生物的宏观影响:高压静电场对离体培养肿瘤细胞生长有抑制作用,静电场能促进萝卜对矿质元素的吸收,用匀强静电场处理甜菜种子能提高甜菜糖份0.6度。200600V静电场对人神经衰弱治疗有效率达

2、94.3%等等,二,生物的磁现象与受磁场影响,(1)生物的磁现象(磁性,生物电) (2)磁场对生物的影响(水,组织,细胞,宏观磁致),三,电磁辐射生物学的原初过程及影响,(1)机理(光电效应,康普顿效应及电子对的生成,电离和激发,跃迁)(2)影响(致癌&抑癌,基因突变&诱导DNA的损伤修复功能,破坏核酸与蛋白质的结构&刺激其合成),四,生化反应的电学本质和受电磁场影响,化学键 化学反应 受电场影响(电致变色) 受磁场影响(有机不对称合成) 受电磁波影响(光化学反应),(1)神经纤维的电流模型其传导速度约为1m/s 100m/s,不妨取为50m/s,生物电流大小取为:I=0.5mA,取单位神经纤

3、维长度1mm,则由安培力公式:F=BLv考察上式知:若B取1T,则F= 2.5 10-5 N,五,以几个简单模型研究电磁场对生物的影响,(2)离子通道的电荷模型,细胞膜上离子扩散速度约为10m/s量级,取为:v=30m/s对于钠离子,q = e =1.610-19 C, 相对分子质量:M = 23g/mol由电场力:F = qE 取E=1 v/m, 则 F= 1.610-19 N ;取E= 1019 v/m ,则 F = 1.6 N,(3)生化反应的经典电子图像下的模型,电子带电量:q = 1.610-19 C , 经典电子半径 :r =2.81810-15m ,电子静止质量: m = 9.1

4、10-31kg, 由向心力等于库仑力:mv2/r=kq2/r2 ,解得电子绕核速度:v = 3105 m/s, 由电场力:F = qE 取E=1 v/m,解得电场力 F=1.610-19 N,由洛伦兹力:F = qBv取 B = 1 T,解得洛伦兹力 F= 4.810-14 N,(4)蛋白质分子的偶极距模型,常见蛋白质举例如下:,取偶极矩 p =250 Cm由电偶极子在外场中受力: F = (p)E(r) 取电场为均匀场,E=1 v/m ,则电场力 F= 0由电偶极子在外场中受力矩: L = pE 取电场为均匀场,E=1 v/m,则受力矩 L=250 CV,六,几个大胆构想 (通过电磁波控制生物),(1)寄生虫控制生物的方案 (生物放大和生物共振效应 )(应用前景),(2)利用涡流干扰生物和造成伤害,涡流将会干扰生物体内的生物电过程,从而实现对生物行为,判断的干扰,甚至于操控。而产生的大量焦耳热叫破坏生物体内的稳态,对大脑等器官造成不可逆的损伤。这一旦成为可行,很可能成为战争中极具杀伤力的新概念武器。,七,相关技术,生物工程 分子器件 模块化和集成化 算法 人工智能,谢谢大家,

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