¿Es posible matar a un humano con un imán poderoso?

No sé mucho sobre el tema, pero aquí hay algunos puntos de investigación con los que puede comenzar.

Para campos magnéticos fuertes, el efecto más notable parece ser el de los efectos visuales ( fuente ), llamados fosfenos ( magnetofosfenos en el caso específico de las causas magnéticas) provocados por la inductancia de las corrientes eléctricas en la retina ( fuente ).

Los "estudios" parecen haber sugerido que los campos de 50T causan daño en los tejidos, por razones no especificadas ( fuente débil ). No pude localizar estos estudios. Sin embargo, la implicación es que la muerte inmediata o el daño severo no se causan ni siquiera en campos de 50T (como referencia, las resonancias magnéticas generalmente se ejecutan en el rango de 1.5-3T).

Hay preguntas relacionadas aquí:

• Efectos de un campo magnético muy grande en el cuerpo humano
• ¿Qué tan fuerte es el campo magnético que atraería notablemente a una persona?

Hay una discusión interesante en Reddit:

• http://www.reddit.com/r/askscience/comments/1asgy5/can_you_die_from_a_magnet_how_strong_does_it_have/

También existe un campo de estudio llamado bioelectromagnetismo dedicado a los efectos biológicos de los campos magnéticos, que puede servir como un buen punto de partida para la investigación:

• http://en.wikipedia.org/wiki/Bioelectromagnetismo

La " estimulación magnética transcraneal ", a la que se hace referencia en las páginas de Reddit y Wikipedia, utiliza pequeños campos en el rango de 1 a 10 mT para afectar la polarización de las neuronas en el cerebro.

Parece que el patrón de cambio de un campo magnético tiene un efecto más pronunciado que la fuerza del campo. Los campos estáticos causan mucho menos daño (o ninguno), mientras que a altas frecuencias un campo magnético débil ciertamente podría causar un daño significativo, por ejemplo, un horno de microondas.

Las principales causas de daño por campos no estáticos parecen deberse principalmente al calor oa la corriente eléctrica inducida; por ejemplo, desde el enlace ReviseMRI anterior:

Una consecuencia más grave de las corrientes eléctricas que fluyen por el cuerpo es la fibrilación ventricular (aunque estos niveles se evitan estrictamente en la resonancia magnética). ... Como guía general, cuanto más rápida sea la secuencia de imágenes o espectroscopia, mayor será la tasa de cambio de los campos de gradiente utilizados y mayor será la densidad de corriente resultante inducida en el tejido.

Sin duda, se necesitaría un imán extremadamente fuerte, más alto que cualquier cosa que podamos producir, para sacar el hierro de su cuerpo (conjetura, sin fuente). Tenga en cuenta también que solo hay alrededor de 3-5 gramos de hierro (algo así como 2 cm ³ ) en el cuerpo humano ( fuente , fuente no referenciada ), principalmente unido a la hemoglobina.

El conde Iblis señaló, en los comentarios de las preguntas, que aquí hay una buena discusión sobre los magnetares y los campos magnéticos fuertes, que proporciona buenos resúmenes y mucha información interesante (aunque un poco anticuada):

• http://solomon.as.utexas.edu/magnetar.html

Desde allí:

Sin embargo, los campos superiores a 10 ⁹ Gauss serían instantáneamente letales. Tales campos distorsionan fuertemente los átomos, comprimiendo las nubes de electrones atómicos en forma de cigarro, con el eje largo alineado con el campo, haciendo así imposible la química de la vida. Una magnetar en un radio de 1000 kilómetros te mataría por magnetismo estático puro, si no te hubiera alcanzado ya con rayos X, rayos gamma, partículas de alta energía, gravedad extrema, explosiones y llamaradas...

En cuanto a los efectos a largo plazo de las intensidades de campo más comunes, generalmente hay poca asociación entre los campos magnéticos y el cáncer ( fuente , fuente ).

Espero que esto ayude. Lo siento, no sé una respuesta directa. Sin embargo, ciertamente depende de algo más que la intensidad del campo.

Sí, definitivamente es posible, aunque las intensidades de campo necesarias son muy altas.

El mecanismo básico es que un fuerte campo magnético altera el hamiltoniano que define los orbitales de electrones atómicos y moleculares. En pocas palabras: un campo magnético clásico fuerte hace que el hamiltoniano sea anisotrópico, de modo que depende de la dirección espacial ( es decir , en relación con el campo clásico fuerte ambiental) y esto altera radicalmente las energías de los enlaces químicos. No debería ser muy difícil darse cuenta de que esta anisotropía causaría estragos en la dinámica de reacción de los procesos químicos que son esenciales para la vida.

Se estima que el campo magnético de un Magnetar sería letal para la vida humana a distancias de hasta$1000\ \mathrm{km}$de la estrella Pero las estadísticas de estos campos letales son alucinantes: por ejemplo, la densidad de energía$\frac{1}{2} \mu_0\,H^2$(la$T_{0\,0}$término en el tensor de energía de tensión) sería diez mil veces la densidad de energía total del plomo! Es decir, ¡equivaldría a unas cien mil toneladas de materia por metro cúbico! Del artículo de Wikipedia:

Los magnetares se caracterizan por sus campos magnéticos extremadamente potentes de$10^8$a$10^{11}$tesla Estos campos magnéticos son cientos de millones de veces más fuertes que cualquier imán hecho por el hombre y cuatrillones de veces más poderosos que el campo que rodea la Tierra. La Tierra tiene un campo geomagnético de 30 a 60 microteslas, y un imán de tierras raras a base de neodimio tiene un campo de aproximadamente 1,25 tesla, con una densidad de energía magnética de$4.0\times10^5\ \mathrm{J/m^3}$. de un magnetar$10^{10}$campo de tesla, por el contrario, tiene una densidad de energía de$4.0\times10^{25}\ \mathrm{J/m^3}$, con un$E/c^2$densidad de masa${>}10^4$veces la del plomo. El campo magnético de una magnetar sería letal incluso a una distancia de$1000\ \mathrm{km}$debido al fuerte campo magnético que distorsiona las nubes de electrones de los átomos constituyentes del sujeto, haciendo imposible la química de la vida...

A un nivel más terrenal: los campos magnéticos elevados de cientos de militesla ( es decir , unas pocas décimas de tesla) pueden ser letales para las personas con determinados tipos de prótesis. En la actualidad, las prótesis siempre que sea posible están hechas de material no ferromagnético, pero en el pasado ha habido muertes de personas, por ejemplo , imágenes de máquinas de RMN con marcapasos ferromagnéticos tempranos o con clips ferromagnéticos en el cerebro para apuntalar aneurismas vasculares allí.

Responderé más desde una perspectiva clínica. No conozco situaciones extremas en las que los espines de los átomos de su organismo se reorganicen de manera letal, pero en lo que respecta a los imanes de resonancia magnética, la primera preocupación al usar equipos de resonancia magnética es la posible inducción de corrientes eléctricas dentro del cuerpo humano.

Estas preocupaciones son más frecuentes para los imanes de resonancia magnética de investigación, que son más potentes que los que se usan normalmente en un hospital (llegan a 3 Tesla, mientras que los que se usan en la investigación académica pueden llegar a 9 Tesla. Los imanes que rompen récords alcanzan los 11 Tesla. Tesla).

El cuerpo humano comienza a sufrir de inducción de corriente cuando el campo magnético exterior alcanza alrededor de 7 a 8 Tesla. Los síntomas incluyen aumento de la temperatura corporal, disminución de las funciones cerebrales e incluso alucinaciones (nunca he presenciado esto, pero he oído que es posible. Aún así, tome este último síntoma con pinzas). Todo esto considerando que los pacientes no tienen implantes metálicos, obviamente, o la exposición puede ser letal. La "Relación de Absorción Específica" se usa comúnmente para tratar de medir estos cambios en el cuerpo humano (expresado en Watt/Kilogramo).

Conclusión: antes de que el cuerpo humano muera por "pérdida de hierro", los efectos de la inducción pueden ser letales para campos magnéticos más débiles. Los MF alrededor de 8T pueden tener un efecto notable en el cuerpo humano.

Fuentes: Mi conocimiento proviene de mi trabajo y mis estudios, y no puedo revelarlos aquí (lo siento). Sin embargo, cité este artículo para uno de mis proyectos, y creo que resume muy bien mi punto:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2705217/