Helmholtz bobinleri ile neden genellikle 50 Hz frekanslı manyetik alanlar üretilir?

                       


     0-300 Hz aralığında frekansa sahip elektromanyetik alanlar Çok Düşük Frekanslı (Extremely Low Frequency, ) manyetik alanlar olarak adlandırılırlar. Avrupa ülkelerinde ve ülkemizde elektriğin iletim ve dağıtımı 50 Hz frekansında yapılmaktayken, Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada gibi bazı ülkelerde ise 60 Hz kullanılmaktadır. Bu nedenle, bu düşük frekanslarda çalışan ve günlük hayatta kullandığımız elektrikli ev ve ofis cihazları da birer ELF manyetik alan kaynaklarıdır.

    'Dünyanın manyetik alanı yaklaşık 0.5 Gauss (50 μT) civarındadır. İnsan vücudunun da yerküre ile uyumlu bir manyetik alanı vardır ve yaklaşık olarak 0.7 Gauss –1 Gauss olarak ölçülmektedir. Yüksek elektromanyetik alanlar oluşturan elektrikli aletler bu uyumu bozabilmektedirler' [1].

    Yoğun bir şekilde maruz kaldığımız bu ELF manyetik alanların insan sağlığına olan etkileri oldukça merak edilmiş ve dünya genelinde önemli bir araştırma konusu olmuştur. Ülkemizde, bu ELF manyetik alanların insan sağlığına etkilerini araştırmaya ilişkin birçok biyomedikal çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmalarda, 50 Hz frekanslı bu manyetik alanı oluşturabilmek için Helmholtz bobinlerinden yararlanılmıştır. Biyomedikal araştırmanın türüne göre, Helmholtz bobinleri arasında oluşturulan bu 50 Hz frekanslı uniform manyetik alana; deney hayvanları [2] , kan, doku veya sinir hücreleri [3] veya insan uzuvları [4] maruz bırakılabilir. Helmholtz bobinleri ile yapılan çalışmanın türüne göre, bobinlerin arasında oluşacak manyetik alana maruziyet için yerleştirilecek deney materyalinin büyüklüğü farklı çaplarda bobinlerin kullanılmasını gerektirebilir.


Kaynakça: 


[1] Eşmekaya, M.A., Kayhan, H., Canseven, A.G., Yağcı, M. ve Seyhan, N. 2011. Gemsitabin, Demir (III) Klorür ve ELF Manyetik Alan Uygulamasının İnsan Lenfosit Hücreleri Apoptotik Aktiviteleri Üzerine Etkisi. Elektromanyetik Alanlar ve Etkileri Sempozyumu. 7 – 8 Ekim 2011; İstanbul.

[2] Elmas, O. 2007. 50 Hz Elektromanyetik Alan Maruziyetinin Kalp Üzerine Anlık Etkisi. Fizyoloji Anabilim Dalı Uzmanlık Tezi. Süleyman Demirel Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Isparta.

[3] Coşkun, Ö., Çömlekçi, S., Nazıroğlu, M. ve Özkorucuklu, S. 2009a. Manyetik Alanın Sıçanlardaki Sinir İleti Parametrelerine Etkileri, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 13(2), 186-192.

[4] Coşkun, Ö., Çömlekçi, S., Koyuncuoğlu, H.R. ve Özkorucuklu, S. 2009b. 50 Hz-1 mT Manyetik Alanın İnsan Medyan Siniri Üzerine Etkisi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 15(2), 215-220.

Kıvanç, B. 2022. Yüksek Frekanslı Helmholtz Bobin Uygulamaları için Donanım Düzeneği Tasarımı. Yüksek Lisans Tezi. Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.