Electricidad y Electrónica

emisor rotativo E de la figura emite, por ejemplo, rayos X, que atraviesan el objeto
O, y recibe, disminuidos en su intensidad, el sensor S, enfrentado con el emisor,
y también giratorio.
Se supone esa sección del objeto dividida en regiones imaginarias, por ejemplo
celdas cuadradas de un milímetro. Cada celda que atraviesa el rayo, según su opa-
cidad a los rayos X, contribuye a atenuarlo. Si el rayo se aplicara en una sola di-
rección, no se sabría cuál fue la contribución a esa atenuación de cada una de las
celdas individuales que atravesó el rayo en su camino. Pero si el haz gira, o se tras-
lada, barre el objeto; y con eso se obtienen, por ejemplo cien mil datos. Se pueden
plantear entonces cien mil ecuaciones con cien mil incógnitas, resolverlas mate-
máticamente, saber qué hay dentro del objeto, y representarlo gráficamente.
El matemático J. Radon ya había resuelto ese atractivo problema en 1925, e
incluyó el tratamiento de las inevitables imprecisiones de medición y de cálculo.
Pero para llevar su idea a la práctica, hubo que esperar hasta 1980, cuando se de-
sarrollaron computadoras apropiadas.
La técnica descrita es invasiva, porque el exceso de rayos X daña los tejidos hu-
manos. Pero en pocos años la tomografía computada se asoció con otra herra-
mienta de diagnóstico que no usa radiaciones peligrosas, ni daña los tejidos, y se
basa en una propiedad magnética de las partículas atómicas que componen el ob-
jeto de estudio. Es la RMN (NMR en inglés), resonancia magnética nuclear. 
Resonancia magnética nuclear
Los elementos químicos que, como el de hidrógeno, tienen un único protón
en sus núcleos, o un número impar de ellos (como
el carbono 13, o el fósforo 31), tienen un espín
diferente de cero. El espín es una propiedad de las
partículas que la física cuántica asocia con un mo-
vimiento de giro.
Las partículas cargadas que giran se comportan
como pequeños imanes, o dipolos, y se orientan en presencia de un campo mag-
nético. En esas condiciones, con los espines orientados en el campo, se aplican
ondas electromagnéticas al objeto que se estudia. Según la frecuencia de estas
ondas, los núcleos las absorben, o las dejan pasar. La frecuencia exacta a la que
ocurre la absorción depende de lo que haya en las vecindades de los núcleos, por
ejemplo otros núcleos de otros átomos, iguales o diferentes. Así, con el estudio de
la absorción de la radiación de diferentes frecuencias, se sabe qué sustancias quí-
micas hay en cada punto de una muestra.
E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
102
Imagen  de  resonan-
cia    magnética  nu-
clear de dos semillas
de  colza,  de  las  que
se obtiene aceite co-
mestible. Los colores
indican la concentra-
ción  de  agua  y  de
aceite  después  del
secado.
l
P
N
S
Cap 09:Maquetación 1  06/10/2010  03:32 a.m.  Página 102

---

Como los tejidos no sufren daños, que se sepa, por los campos magnéticos, ni
por las radiaciones empleadas, de frecuencia relativamente baja, la técnica de to-
mografía axial computarizada de resonancia magnética nuclear permite diagnós-
ticos que no causan los daños que sí pueden producir las ondas electromagnéticas
ionizantes y de frecuencias altas, como los rayos X. Esta técnica revolucionó el
diagnóstico médico y, hoy, todos los centros importantes de salud tienen uno o
más de esos aparatos, o trabajan en colaboración con otro instituto que los tenga.
Campo magnético terrestre
El estudio del campo magnético de la Tierra tiene hoy mucha menos utilidad
para la navegación, que la de hace un siglo. Pero han surgido, desde entonces, nue-
vos motivos de interés en su estudio. Uno de ellos es el del cambio climático,
4
fe-
nómeno por el cual la temperatura global del planeta parece estar aumentando;
casi, seguramente, como consecuencia de las actividades humanas, en particular,
la quema de combustibles fósiles. Por eso crece el interés científico en el pasado de
la Tierra y en conocer las temperaturas en cada época y las causas de sus variaciones,
para saber si esto que está ocurriendo en los últimos dos o tres siglos, ya ha pasado
antes o no. Se investiga si influyen los cambios en la actividad solar; y, en caso afir-
mativo, de qué depende el retorno a la normalidad. Una variable, posiblemente,
muy vinculada con la actividad solar es el campo de la Tierra, por eso resulta de
interés saber cuánto valía la inducción magnética terrestre en cada época, cuáles
eran su dirección y sentido, y dónde se encontraban, entonces, los polos, en rela-
ción con los continentes.
Paleomagnetismo
El paleomagnetismo es el estudio del campo magnético terrestre en el pasado.
Ese dato se puede conocer gracias al pequeño magnetismo permanente que ad-
quirieron algunas rocas sedimentarias en el momento de su formación, cuando a
partir de un barro o suspensión en agua, sus partículas se depositaron mientras se
hallaban sometidas al campo terrestre de la época. El examen microscópico de esas
rocas, y la medición de su magnetismo con un magnetómetro, dan indicios de la
dirección, el sentido y la inducción del campo magnético antiguo.
1 0 3
A p l i c a c i o n e s   c i e n t í f i c a s ,   i n d u s t r i a l e s   y   d o m é s t i c a s   d e l   m a g n e t i s m o
Migración  del  Polo
Norte  en  3.000  millo-
nes  de  años.  Esa  re-
presentación  es  dis-
cutible, porque en mu -
cho menos tiempo el
mapa ha cambiado.
l
  
4
Se discute, en medios científicos, la verdadera magnitud del llamado cambio climático, desde las hipótesis más mo-
deradas, hasta las catastróficas. Se estima que en el transcurso de este siglo, el mar subirá entre veinte centímetros
y un metro.
Cap 09:Maquetación 1  06/10/2010  03:32 a.m.  Página 103

---