Изучение дисперсии импеданса биологических тканей. Кириличева Л.А. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

правлением, противоположным внешнему полю. Время возникновения по-
ляризации после мгновенного наложения поля, называется временем ре-
лаксации. Оно составляет в данном случае 10
-16
- 10
-14
с.
2. Дипольная (ориентационная) поляризация типична для многих
жидкостей и газов (вода, спирты, нитробензол). Молекулы этих полярных
диэлектриков не симметричны: “центры масс их положительных и отри-
цательных зарядов не совпадают и молекулы обладают дипольным момен-
том* Дипольные моменты отдельных молекул в отсутствие электрического
поля ориентированы хаотически, а во внешнем электрическом поле
приоб-
ретают преимущественную ориентацию вдоль поля (рис. 1а).
Значительными дипольными моментами вследствие диссоциации
ионных групп, а также вследствие адсорбции ионов обладают молекулы
белков и других высокомолекулярных соединений. Поэтому в растворах
этих веществ дипольная поляризация, обусловленная вращением их поляр-
ных молекул, имеет большое значение.
Время релаксации дипольной поляризации изменяется в пределах
от
10
-13
до 10
-7
с.
3. Макроструктурная поляризация возникает под действием элек-
трического поля вследствие неоднородности электрических свойств веще-
ства. Для ее возникновения необходимо наличие слоев с различной элек-
тропроводностью. Под действием поля свободные ионы и электроны, со-
держащиеся в проводящих субстанциях, перемещаются в пределах каждо-
го включения до границы проводящего слоя. Дальнейшее перемещение
свободных
зарядов невозможно вследствие низкой проводимости соседних
слоев (рис. 1б). В результате этого процесса проводящее включение при-
обретает дипольный момент и
____________________________
* Дипольным моментом называется произведение положительного
заряда молекулы на плечо диполя, которое направлено от “_” к “+”
4
ведет себя подобно гигантской полярной молекуле. Этот вид поляризации
играет основную роль в биологических объектах
, являющихся гетероген-
ными структурами. Гетерогенность тканей в большой степени обусловлена
наличием мембран. К ним относятся клеточные мембраны и мембраны, ок-
ружающие клеточные органоиды и образующие эндоплазматическую сеть.
Цитоплазма клеток обладает малым активным сопротивлением из-за нали-
чия в ней большого количества свободных ионов, в то время как у мембран
вследствие
их малой проницаемости для ионов, оно очень высокое (при-
мерно 1000 Ом на каждый см
2
площади поверхности мембраны).
правлением, противоположным внешнему полю. Время возникновения по-
ляризации после мгновенного наложения поля, называется временем ре-
лаксации. Оно составляет в данном случае 10-16 - 10-14 с.
      2. Дипольная (ориентационная) поляризация типична для многих
жидкостей и газов (вода, спирты, нитробензол). Молекулы этих полярных
диэлектриков не симметричны: “центры масс” их положительных и отри-
цательных зарядов не совпадают и молекулы обладают дипольным момен-
том* Дипольные моменты отдельных молекул в отсутствие электрического
поля ориентированы хаотически, а во внешнем электрическом поле приоб-
ретают преимущественную ориентацию вдоль поля (рис. 1а).
      Значительными дипольными моментами вследствие диссоциации
ионных групп, а также вследствие адсорбции ионов обладают молекулы
белков и других высокомолекулярных соединений. Поэтому в растворах
этих веществ дипольная поляризация, обусловленная вращением их поляр-
ных молекул, имеет большое значение.
      Время релаксации дипольной поляризации изменяется в пределах от
10 до 10-7 с.
  -13

      3. Макроструктурная поляризация возникает под действием элек-
трического поля вследствие неоднородности электрических свойств веще-
ства. Для ее возникновения необходимо наличие слоев с различной элек-
тропроводностью. Под действием поля свободные ионы и электроны, со-
держащиеся в проводящих субстанциях, перемещаются в пределах каждо-
го включения до границы проводящего слоя. Дальнейшее перемещение
свободных зарядов невозможно вследствие низкой проводимости соседних
слоев (рис. 1б). В результате этого процесса проводящее включение при-
обретает дипольный момент и
____________________________
      * Дипольным моментом называется произведение положительного
заряда молекулы на плечо диполя, которое направлено от “_” к “+”

4
ведет себя подобно гигантской полярной молекуле. Этот вид поляризации
играет основную роль в биологических объектах, являющихся гетероген-
ными структурами. Гетерогенность тканей в большой степени обусловлена
наличием мембран. К ним относятся клеточные мембраны и мембраны, ок-
ружающие клеточные органоиды и образующие эндоплазматическую сеть.
Цитоплазма клеток обладает малым активным сопротивлением из-за нали-
чия в ней большого количества свободных ионов, в то время как у мембран
вследствие их малой проницаемости для ионов, оно очень высокое (при-
мерно 1000 Ом на каждый см2 площади поверхности мембраны).