Дисперсія імпедансу
На графіку чітко проявляються три інтервалу частот, в яких величина Z повільніше змінюється з частотою в порівнянні із загальним ходом кривої. Вони названі областями α-, β – і γ-дисперсії відповідно. Їм відповідають три області частот: низькі частоти ν <10 кГц, радіочастоти ν = 0,1-10 МГц, мікрохвильові частоти ν> 0,1 ГГц.
Наявність областей α-, β – і γ-дисперсії пов’язано з частотної дисперсією діелектричної проникності (ε = f (v)), від якої залежить величина ємності (див. Формулу 10.20). На малюнку 15.9 показані структурні елементи, що вносять основний внесок у поляризацію тканини на різних частотах:
– Α-дисперсія обумовлена поляризацією цілих клітин (1, 2) в результаті дифузії іонів, що вимагає відносно великого часу, тому даний механізм проявляється при дії електричного поля низької частоти (0,1-10 кГц). У цій області ємнісний опір мембран велика і переважають струми, що протікають через розчини електролітів, що оточують фрагменти мембран.
Поляризація клітин – самий повільний процес серед всіх механізмів поляризації. При збільшенні частоти поляризація клітин практично повністю припиняється.
– Β-дисперсія обумовлена структурної поляризацією клітинних мембран (3), в якій беруть участь білкові макромолекули (4), а на її верхній межі – глобулярні водорозчинні білки (5), фосфоліпіди (6, 7) і найдрібніші субклітинні структури (8). При цьому виходять істотно менші значення діелектричної проникності, ніж при поляризації цілих клітин. Цей механізм поляризації домінує на частотах 1-10 МГц. При подальшому збільшенні частоти перестає працювати і цей механізм.
– Γ-дисперсія обумовлена процесами орієнтаційної поляризації молекул (9, 10) вільної та зв’язаної води, а також низькомолекулярних речовин типу цукрів і амінокислот. При цьому діелектрична проникність зменшується ще більше. Цей механізм поляризації домінує на частотах вище 1 ГГц.
В частотних діапазонах, відповідних головним областям дисперсії, відбуваються найбільші втрати енергії змінного електричного струму (поля). Виділення енергії відбувається на тому структурному рівні, який відповідає за дану область дисперсії. На цьому заснована дія різних методів фізіотерапії з використанням змінних струмів і полів.
Імпеданс тканини залежить не тільки від частоти, але і від стану тканини. Частотна залежність імпедансу дозволяє оцінити життєздатність тканин організму. Це використовують при пересадці (трансплантації) тканин і органів. Так, наприклад, визначення життєздатності трансплантата є одним із першочергових завдань офтальмохирургии. Така оцінка потрібна і при визначенні тактики лікування опіків рогівки, при кератопластики і кератопротезування на очах з більмом (помутніння рогівки ока), при спостереженні за перебігом кератиту (запалення рогівки), для визначення придатності консервативного донорського матеріалу.
Related posts:
- Дисперсія світла – коротко Отже, в чому полягає явище дисперсії світла? У минулій статті ми розглянули закон заломлення світла. Тоді ми не замислювалися, а точніше – не згадували про те, що світло (електромагнітна хвиля) має певну довжину. Давайте згадаємо: Світло – електромагнітна хвиля. Видиме світло – це хвилі, що мають довжину в інтервалі від 380 до 770 нанометрів. Так […]...
- Дисперсія світла. Дослід Ньютона Дисперсія світла надала можливість вперше досить достовірно обгрунтувати складову сутність білого світла. Так само цей феномен можна побачити, наприклад, при ламанні світла в частинках води, на траві чи в атмосфері при формуванні веселки або ж близько ліхтарів в тумані. Один з найбільш переконливих маркерів дисперсії – розкладання білого світла при пропущенні його крізь призму (досвід […]...
- Дисперсія світлових хвиль Якщо на тригранну призму направити пучок білого світла, то на екрані можна чітко побачити спектр, що складається з семи кольорів. Це відбувається тому, що біле світло складний і складається з простих квітів, які по-різному переломлюються призмою. Кут заломлення світла залежить від показника заломлення середовища. Розкладання білого світла в спектр означає, що світло різного кольору має […]...
- Дисперсія електромагнітних хвиль. Експериментальні результати При поширенні електромагнітної хвилі в матеріальних середовищах відбувається зміна характеристик електричного і магнітного полів. Властивості електромагнітних хвиль в матеріальному середовищі описуються за допомогою рівнянь Максвелла. Оптичне випромінювання є окремим випадком електромагнітного. Як вже зазначалося у розділі 1, діапазон довжин відомих до теперішнього часу електромагнітних хвиль простягається від часток ангстрема (1 ангстрем = 10-10 м) до […]...
- Сегнетоелектрики Сегнетоелектрики – це одна з різновидів матеріалів, що володіють одночасно і характеристиками діелектриків і в яких може виникати спонтанна поляризація (явище, пов’язане зі зміщенням в матеріалі пов’язаних зарядів) при відсутності зовнішнього електричного поля. Правда, останнє характерно тільки в певному інтервалі температур. В англомовних країнах сегнетоелектрики найчастіше називають ферроелектриками (по аналогії з феромагнетиками). Спонтанна поляризація, як […]...
- Іонна теорія подразнення В. Ю. Чаговець (1896) запропонував першу дифузійну теорію біоелектричних явищ. Він вважав, що при подразненні або пошкодженні живих тканин в місці збудження або роздратування накопичуються сполуки вуглекислоти. Вуглекислота дисоціює на іони, які з різко різною швидкістю починають рухатися до незміненим ділянкам тканини. У результаті в збудженому тканини накопичується надлишок позитивно заряджених водневих іонів (позитивний заряд), […]...
- Основні параметри підсилювачів Основними параметрами підсилювачів є коефіцієнти підсилення по напрузі KUf по струму КІ7 по потужності Кр, а також його вхідний і вихідний опору. Для оцінки впливу вхідного і вихідного опорів підсилювача розглянемо еквівалентну схему підсилювача, до вхідного ланцюга якого підключено джерело сигналу, а до вихідний – навантаження (рис. 2.1). Звідси видно, що чим більше вхідний опір […]...
- Розпізнавання типів просторового розподілу Щоб на практиці розрізнити описані вище типи просторового розподілу організмів, використовують різні статистичні методи. Найпростіший з них (хоча і не завжди найкращий) – це оцінити дисперсію спостережуваного розподілу щільності і зіставити її з середнім значенням щільності. Пояснимо суть цієї процедури на прикладі. Нехай у нас є популяція якого-небудь виду трав’янистих рослин, що займає великий луг. […]...
- П’єзоелектричний ефект і його використання в техніці Якщо зразок з сегнетоелектріка стискати вздовж напрямку залишкової поляризації, то в цьому напрямку будуть зменшуватися розміри всього зразка та кожної елементарної комірки. При цьому відстань між центрами розподілу позитивного і негативного зарядів в комірці і залишкова поляризація зразка в цілому також зменшуються. В результаті буде зменшуватися і різниця потенціалів між гранями зразка, перпендикулярними напрямку дії […]...
- Хвильова оптика Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, розглядається світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, тобто розглядає світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика вивчає такі […]...
- Сприйняття висоти тону Сприйняття висоти тону відбувається за допомогою двох механізмів. Інформація про низькі тонах передається в мозок у вигляді імпульсів тієї ж частоти, що і частота сприйманого звуку. Високі тони кодуються місцем розташування сприймальним їх волоскової клітини. Звукові коливання втягують у коливальний процес рідина верхнього і нижнього каналів равлики. Чим вище тон звуку, тим менше коливний стовп […]...
- Взаємодія генотипу і середовища Природа прояви дії генів набагато складніше, ніж в описаних вище варіантах. Розглядаючи дію генів і їх алелей, необхідно враховувати вплив зовнішнього середовища на прояв ознак, а також модифікуючу дію інших генів. Практично не зустрічається однозначна відповідність між геном і фенотипом. Справедливість цього положення підтверджує явище множинного дії генів – плейотропія, т. е. вплив гена на […]...
- Неорганічні речовини клітини, Диполь Неорганічні речовини клітини – мінеральні солі і вода. Вода становить більшу частину організму людини. В організмі дорослої людини її частка досягає 66% від загальної маси організму. В організмі новонародженого кількість води більш високо. Диполь – молекула, що володіє полярністю, один полюс якої заряджений переважно позитивно, а другий має переважно негативний заряд. Молекула води є диполем: […]...
- Інфразвук та його джерела Інфразвук – пружні коливання і хвилі з частотами, що лежать нижче області чутних людиною частот. Зазвичай за верхню межу інфразвукового діапазону приймають 16-20 Гц. Таке визначення умовно, оскільки при достатній інтенсивності слухове сприйняття виникає і на частотах в одиниці Гц, хоча при цьому зникає тональний характер відчуття і робляться помітними лише окремі цикли коливань. Нижня […]...
- Правила екранування приміщень Розмір екранованої кімнати залежить від її призначення. При проведенні робіт необхідно дотримуватися таких правил: З’єднання металевих сіток або листів по периметру повинно бути достатньо міцним. Листові екрани з’єднуються безперервної пайкою або зварюванням. Сітчасті екрани з’єднуються точкової паянням або зварюванням з інтервалом не менше 15 мм. При екранування дверей потрібно забезпечити надійний електричний контакт з сіткою […]...
- Відображення ультразвуку. Звукобачення Як і всім видам хвиль, ультразвуку притаманні явища відбиття і заломлення. Однак ці явища помітні лише в тому випадку, коли розміри неоднорідностей порівнянні з довжиною хвилі. Довжина УЗ-хвилі істотно менше довжини звукової хвилі (λ = v / ν). Так, довжини звукової та ультразвукової хвиль в м’яких тканинах на частотах 1 кГц і 1 МГц відповідно […]...
- Тканини – доповідь Багатоклітинні тварини мають різні типи клітин, що формують єдину тканину. Форми клітин в різних тканинах тварин відрізняються. Клітини крові – овальні, м’язи витягнутої форми і т. д. Однак, всі вони досить дрібні (близько 1/10 міліметра) Покривні тканини (або епітеліальні). Покривають тіло зовні (шкіра) і порожнини внутрішніх органів (наприклад, внутрішню частину кишечника). Ця тканина утворюється з […]...
- Основні тканини Між покривними і провідними тканинами знаходяться основні тканини – механічні, що запасають, а також тканини м’якоті листа. Механічні тканини складаються з волокон, сильно витягнутих мертвих клітин із загостреними кінцями і потовщеними одревесневшімі оболонками. Вони складають каркас (кістяк) рослини. Запасаючі тканини найчастіше утворені живими округлими клітинами. Вони знаходяться зазвичай у бульбах, кореневищах, цибулинах, плодах. Клітини м’якоті […]...
- М’ясо чи “дике м’ясо”? Чи траплялося вам бачити навколо врослого нігтя великого пальця ноги ціле гроно червоної тканини, яку в народі називають “диким м’ясом”? Ми вже говорили, що далеко не завжди побутові назви збігаються з науковими. Спробуємо розібратися і в цьому. М’ясо – це товарне назва харчового продукту, до складу якого входять скелетні м’язи домашніх тварин, уживаних у їжу. […]...
- Що таке електрети Електрети – це діелектрики, які зберігають стан поляризації (впорядковане переорієнтування молекул в речовині або матеріалі) навіть при відсутності зовнішнього електричного поля. Електрети ще називають електричними аналогами природних магнітів. Способи виробництва Електрети У більшості випадків електрети – це штучно створені матеріали і речовини. В процесі їх виробництва діелектрик поміщають в область дії досить потужного електричного поля […]...
- Ріст і розвиток стебла Збільшення довжини стебла відбувається завдяки поділу клітин конуса наростання і їх подальшого зростання. Найбільш інтенсивно поділ клітин відбувається при розгортанні втечі з нирки. У деяких рослин, наприклад у пшениці, пирію, кукурудзи, після утворення вузлів з листям, починають витягуватися міжвузля за рахунок поділу клітин Інтернейрони освітньої тканини (рис. 135). Таким чином, у стебла розрізняють верхівковий і […]...
- Генетичні механізми канцерогенезу Близько 40 років тому радянським вірусолога Л. А. Зільбером була висунута вірус-генетична теорія раку, як свідчить яка генетичні відомості онкогенних вірусів вбудовується в хромосому клітини, що призводить до порушення структурної цілісності окремих локусів. Таке порушення генома змінює біохімічний механізм клітин, які набувають автономність, тобто стають менш чутливими до регуляційних впливів організму і розмножуються безконтрольно. На […]...
- Діелектрики в електричному полі: поляризація діелектриків Всі відомі людству речовини здатні проводити електричний струм в різному ступені: якісь краще проводять струм, якісь – гірше, інші – майже не проводять. Відповідно до цієї здатністю, речовини діляться на три основні класи: Діелектрики; Напівпровідники; Провідники. Ідеальний діелектрик не містить в собі зарядів, здатних до переміщення на значні відстані, тобто вільних зарядів в ідеальному діелектрику […]...
- Групи сегнетоелектриків Мікроскопічна теорія фазових переходів розділяє сегнетоелектрики на дві групи. Перша група Титанат барію відноситься до першої групи, і як її ще називають, групі сегнетоелектриків типу зміщення. У неполярному стані титанат барію має кубічну симетрію. При фазовому переході в полярне стан іонні підгратки зміщуються, симетрія кристалічної структури знижується. Друга група До другої групи відносять кристали типу […]...
- П’єзоелектричний ефект – доповідь У 1880 році брати Кюрі виявили, що в процесі деформації сегнетової солі на її поверхні виникають поляризаційні заряди. Це явище було названо прямим п’єзоелектричним ефектом. Якщо на кристал впливати зовнішнім електричним полем, він починає деформуватися, тобто, виникає зворотний п’єзоелектричний ефект. Однак ці зміни не спостерігаються в кристалах, що мають центр симетрії, наприклад, в сульфіді свинцю. […]...
- Плоскі електромагнітні хвилі Для електромагнітних полів, що залежать від часу з системи рівнянь Максвелла (1.1b) слід взаємозв’язок зміни їх електричних і магнітних полів. Найбільш просто в цьому переконатися, якщо розглядати залежне від часу електромагнітне поле в середовищі, в якому немає сторонніх зарядів, сторонніх струмів, щільність яких може бути обчислена за формулою, і відсутня провідність (). Таким умовам відповідає […]...
- Поглинання світла При проходженні електромагнітних хвиль через речовину частина енергії хвилі витрачається на збудження коливань електронів в атомах і молекулах. В ідеальній однорідному середовищі періодично коливаються диполі випромінюють когерентні вторинні електромагнітні хвилі тієї ж частоти і при цьому повністю віддають поглинену частку енергії. Відповідний розрахунок дає, що в результаті інтерференції вторинні хвилі повністю гасять один одного у […]...
- Серцева-м’язова тканина Серцева м’язова тканина демонструє особливо яскравий приклад паралелізму. Кістякова і серцева м’язові тканини мають принципово єдину структурну організацію сократимого апарату з упорядкованим розташуванням міофібрил, незважаючи на різне походження (скелетна мускулатура розвивається з міотома, а серцева – з целомического епітелію). Обидві тканини утворюють м’язове волокно, але формується ця структура по-різному: в скелетному м’язі – шляхом симпласта, […]...
- Рослинні тканини Що таке тканину. Клітини рослинного організму розрізняються за будовою і виконуваних функцій. Одні з них плоскі, безбарвні, з щільними оболонками; інші – витягнуті, буруваті, з товстими продірявленими оболонками; треті – округлі, зелені, з тонкими оболонками. Групи клітин, що мають спільне походження, однакову будову і виконують подібні функції, називають тканинами. Органи рослини утворені різними тканинами. Освітні […]...
- Взаємодія мікроорганізмів з клітинами макроорганізму Вірулентність реалізується через ряд послідовних процесів взаємодії мікробних клітин з клітинами і тканинами макроорганізму: – адгезивность – здатність прикріплюватися до клітин; – колонізаційної – здатність розмножуватися на їх поверхні; – інвазивність – здатність проникати в клітини і підлеглі тканини і утворення біологічно активних продуктів, у тому числі токсинів. Адгезія мікроорганізмів до рецепторів чутливих клітин макроорганізму […]...
- Випромінювання електромагнітних хвиль У цій главі вивчається випромінювання електромагнітних хвиль на прикладі задачі визначення електромагнітного поля, що виникає при нерівномірному русі електричного заряду. Завдання вирішується виходячи з уявлення про те, що електромагнітні поля, що виникають при русі заряду повинні мати хвильовий характер. Найбільш просто в цьому випадку можна знайти магнітне поле електромагнітної хвилі на відстані від рухомого заряду, […]...
- Твірна тканина рослин Твірна тканина займає особливе місце в організмі рослини. Завдяки її життєдіяльності відбувається ріст рослини і утворення всіх інших тканин. Особливості будови твірної тканини Друга назва твірної тканини рослин – меристема. Слово походить від грецького слова meristos – подільний. Основна особливість клітин меристем – постійне ділення, за рахунок чого і відбувається зростання. Можна сказати, що ці […]...
- Звук. Поріг чутливості Людський орган слуху вловлює відхилення від тиску повітря, який створюється звуковою хвилею від атмосферного тиску. Відомо, що позначені верхній і нижній поріг чутливості; нижній поріг бере свій початок від 2х10-5 Па при частоті 1000 Гц, а верхній поріг – 20 Па при однаковій частоті. Звуковий тиск Р вимірюється в Н / м2 (Па). Частота коливань […]...
- Угруповання шовкових тканин Артикул на шовкові тканини носить смисловий характер, при якому кожна цифра або їх група вказує на певні характеризують дані: перша цифра – номер групи, друга – номер підгрупи, третя, четверта і п’ята – порядковий номер тканини в прейскуранті. Групи шовкових тканин: 1. Тканини з натуральних шовкових ниток. 2. Тканини з натуральних шовкових ниток з іншими […]...
- Твірні і покривні тканини рослин Що таке тканина? Групи клітин, які мають однакове походження і виконують певні функції, називається тканиною. Клітини в тканині з’єднані між собою міжклітинною речовиною. Які тканини дають початок усім тканинам рослини? Твірні тканини дають початок всім постійним рослинним тканинам. Вони забезпечують постійний ріст рослин. Клітини твірних тканин: Живі; Дрібні; З тонкою; З густою цитоплазмою; Великим ядром; […]...
- Випромінювання – коротко З якої причини на нашій Землі тепло? На це питання досить просто відповісти – завдяки Сонцю. Однак, як цей процес пояснюється з точки зору фізики? Навколо нас існує постійне магнітне поле, яке викликане зміною електричного. В результаті цього Землю огортають електромагнітні хвилі. Будь-яка електромагнітна хвиля, незалежно від своєї частоти, має енергію. Однак деякі певні частоти […]...
- Механізм утворення звуку Кортів орган, розташований на основній мембрані, містить рецептори, які перетворюють механічні коливання в електричні потенціали, що збуджують волокна слухового нерва. При дії звуку основна мембрана починає коливатися, волоски ре-цепторних клітин деформуються, що викликає генерацію електричних потенціалів, які через синапси досягають волокон слухового нерва. Частота цих потенціалів відповідає частоті звуків, а амплітуда залежить від інтенсивності звуку. […]...
- Струм, напруга і ЕРС в комплексній формі Якщо бути точним, то для зображення струмів, ЕРС і падінь напруг більш доречна їх тригонометрическая запис, де є модуль (амплітуда) і кут фазового зсуву. Це полегшує розуміння фізичного змісту, але для практичних розрахунків зручніше користуватися алгебраїчної записом, тому як кутова частота ω = 2πf може бути різною у струмів і напруг. Що показує фазовий кут […]...
- Оптичні спектри Спектр (від лат. Spectrum – уявлення, образ) – є сукупністю кожного із значень будь-якої фізичної величини, яка характеризує систему або процес. Найчастіше використовують визначення частотного спектра коливань (наприклад, електромагнітних), спектру енергій, імпульсів і мас часток. Спектр може бути безперервним і дискретним (переривчастим). Оптичні спектри – це спектри електромагнітних випромінювань в ІК, видимому і UF діапазонах […]...
- Основні типи тканин Що таке тканина. Всі органи рослини мають клітинну будову. Але не всі клітини однакові. Наприклад, клітини шкірки луски цибулі щільно прилягають один до одного. Вони мають потовщені оболонки. Ці клітини захищають рослини від несприятливих умов зовнішнього середовища. Клітини, які знаходяться всередині стебла, мають вигляд довгих трубочок, по них пересуваються поживні речовини. Сукупність клітин і міжклітинної […]...