কোয়ান্টাম লেভিটেশন (মেইসনার প্রভাব): বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা

সুচিপত্র:

কোয়ান্টাম লেভিটেশন (মেইসনার প্রভাব): বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা
কোয়ান্টাম লেভিটেশন (মেইসনার প্রভাব): বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা
Anonim

লেভিটেশন হল মাধ্যাকর্ষণকে অতিক্রম করা, যেখানে বিষয় বা বস্তু সমর্থন ছাড়াই মহাকাশে থাকে। "লেভিটেশন" শব্দটি এসেছে ল্যাটিন লেভিটাস থেকে, যার অর্থ "হালকা"।

লেভিটেশনকে উড্ডয়নের সাথে সমান করা ভুল, কারণ পরেরটি বায়ু প্রতিরোধের উপর ভিত্তি করে, যার কারণে পাখি, পোকামাকড় এবং অন্যান্য প্রাণী উড়ে যায় এবং লেভিটেশন করে না।

পদার্থবিদ্যায় উচ্ছ্বাস

সুপারকন্ডাক্টরদের উপর Meissner প্রভাব
সুপারকন্ডাক্টরদের উপর Meissner প্রভাব

পদার্থবিজ্ঞানে লেভিটেশন বলতে বোঝায় একটি মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে একটি শরীরের স্থিতিশীল অবস্থান, যখন শরীর অন্য বস্তুকে স্পর্শ করবে না। লেভিটেশন কিছু প্রয়োজনীয় এবং কঠিন শর্ত বোঝায়:

  • একটি বল যা মহাকর্ষীয় টান এবং অভিকর্ষ বলকে অফসেট করতে পারে।
  • যে শক্তি মহাকাশে শরীরের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে পারে।

গাউস সূত্র থেকে এটি অনুসরণ করে যে একটি স্থির চৌম্বক ক্ষেত্রে, স্থির দেহ বা বস্তুগুলি উত্তোলন করতে সক্ষম নয়। যাইহোক, যদি আপনি শর্ত পরিবর্তন করেন, আপনি লেভিটেশন অর্জন করতে পারেন।

কোয়ান্টাম লেভিটেশন

চৌম্বক ক্ষেত্রের বহিষ্কার
চৌম্বক ক্ষেত্রের বহিষ্কার

সাধারণ জনগণ প্রথম কোয়ান্টাম লেভিটেশন সম্পর্কে সচেতন হয়েছিল 1991 সালের মার্চ মাসে, যখন বৈজ্ঞানিক জার্নালে নেচারে একটি আকর্ষণীয় ছবি প্রকাশিত হয়েছিল। এটি টোকিও সুপারকন্ডাক্টিভিটি রিসার্চ ল্যাবরেটরির পরিচালক ডন ট্যাপসকটকে একটি সিরামিক সুপারকন্ডাক্টিং প্লেটের উপর দাঁড়িয়ে দেখায় এবং মেঝে এবং প্লেটের মধ্যে কিছুই নেই। ফটোটি বাস্তবে পরিণত হয়েছিল এবং প্লেটটি, যার উপরে দাঁড়িয়ে থাকা পরিচালকের সাথে একসাথে প্রায় 120 কিলোগ্রাম ওজনের ছিল, মেসনার-ওচেনফেল্ড প্রভাব নামে পরিচিত একটি সুপারকন্ডাক্টিভিটি প্রভাবের কারণে মেঝে থেকে উপরে উঠতে পারে৷

ডায়াম্যাগনেটিক লেভিটেশন

কৌশল
কৌশল

এটি জল ধারণকারী শরীরের চৌম্বক ক্ষেত্রে স্থগিত হওয়ার প্রকারের নাম, যা নিজেই একটি ডায়ম্যাগনেট, অর্থাৎ এমন একটি উপাদান যার পরমাণুগুলি প্রধান তড়িৎ চৌম্বকীয় দিকের দিকের বিপরীতে চুম্বকীয় হতে সক্ষম। ক্ষেত্র।

ডায়াম্যাগনেটিক লেভিটেশন প্রক্রিয়ায়, প্রধান ভূমিকা পালন করে কন্ডাকটরগুলির ডায়ম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যগুলি, যার পরমাণুগুলি, একটি বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়াকলাপের অধীনে, তাদের অণুতে ইলেকট্রনের চলাচলের পরামিতিগুলিকে সামান্য পরিবর্তন করে, যা একটি দুর্বল চৌম্বক ক্ষেত্রের চেহারার দিকে নিয়ে যায় যা মূলের দিকে বিপরীত দিকে থাকে। এই দুর্বল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাব মাধ্যাকর্ষণকে অতিক্রম করার জন্য যথেষ্ট৷

চৌম্বকীয় লেভিটেশন প্রদর্শনের জন্য, বিজ্ঞানীরা বারবার ছোট প্রাণীদের উপর পরীক্ষা চালান।

এই ধরণের লেভিটেশন জীবন্ত বস্তুর উপর পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়েছিল। পরীক্ষা-নিরীক্ষার সময়একটি বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র যেখানে প্রায় 17 টি টেসলার আবেশ, ব্যাঙ এবং ইঁদুরের একটি স্থগিত অবস্থা (লেভিটেশন) অর্জিত হয়েছিল৷

নিউটনের তৃতীয় সূত্র অনুসারে, ডায়ম্যাগনেটের বৈশিষ্ট্যগুলি বিপরীতভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, অর্থাৎ ডায়ামগনেটের ক্ষেত্রে চুম্বককে উত্তোলন করতে বা একটি তড়িৎ চৌম্বক ক্ষেত্রে স্থিতিশীল করতে।

ডায়াম্যাগনেটিক লেভিটেশন প্রকৃতিতে কোয়ান্টাম লেভিটেশনের অনুরূপ। অর্থাৎ, মেইসনার প্রভাবের ক্রিয়া হিসাবে, পরিবাহীর উপাদান থেকে চৌম্বক ক্ষেত্রের একটি পরম স্থানচ্যুতি রয়েছে। শুধুমাত্র সামান্য পার্থক্য হল ডায়ম্যাগনেটিক লেভিটেশন অর্জনের জন্য অনেক বেশি শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড প্রয়োজন, তবে, তাদের অতিপরিবাহীতা অর্জনের জন্য কন্ডাক্টরগুলিকে ঠান্ডা করা মোটেও প্রয়োজনীয় নয়, যেমনটি কোয়ান্টাম লেভিটেশনের ক্ষেত্রে হয়।

বাড়িতে, আপনি ডায়ম্যাগনেটিক লেভিটেশনের উপর বেশ কিছু পরীক্ষা-নিরীক্ষাও সেট আপ করতে পারেন, উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনার কাছে বিসমাথের দুটি প্লেট থাকে (যা একটি ডায়ম্যাগনেট), আপনি একটি কম ইন্ডাকশন সহ একটি চুম্বক সেট করতে পারেন, প্রায় 1 T, একটি স্থগিত অবস্থায়। এছাড়াও, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডে 11 টি টেসলার আনয়ন, আপনি আপনার আঙ্গুল দিয়ে একটি ছোট চুম্বককে তার অবস্থান সামঞ্জস্য করে একটি স্থগিত অবস্থায় স্থির করতে পারেন, চুম্বকটিকে একেবারেই স্পর্শ না করে।

ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন ঘন হয়। এমনকি মানবদেহ সঠিক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ম্যাগনেটিক ফিল্ডে ডায়ম্যাগনেটিক।

চৌম্বকীয় লেভিটেশন

চৌম্বক হালকাকরণ
চৌম্বক হালকাকরণ

চৌম্বকীয় লেভিটেশন একটি কার্যকরীএকটি চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করে একটি বস্তু উত্তোলনের একটি পদ্ধতি। এই ক্ষেত্রে, মাধ্যাকর্ষণ এবং বিনামূল্যে পতনের ক্ষতিপূরণের জন্য চৌম্বকীয় চাপ ব্যবহার করা হয়।

আর্নশ'র উপপাদ্য অনুসারে, একটি মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে একটি বস্তুকে স্থিরভাবে ধরে রাখা অসম্ভব। অর্থাৎ, এই ধরনের পরিস্থিতিতে লেভিটেশন অসম্ভব, কিন্তু আমরা যদি ডায়ম্যাগনেট, এডি স্রোত এবং সুপারকন্ডাক্টরগুলির ক্রিয়াকলাপের প্রক্রিয়া বিবেচনা করি, তাহলে কার্যকর লেভিটেশন অর্জন করা যেতে পারে।

যদি চৌম্বকীয় লেভিটেশন যান্ত্রিক সহায়তার সাথে উত্তোলন সরবরাহ করে তবে এই ঘটনাটিকে সিউডো-লেভিটেশন বলা হয়।

মেইসনার প্রভাব

উচ্চ তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টর
উচ্চ তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টর

মেইসনার প্রভাব হল পরিবাহীর সম্পূর্ণ আয়তন থেকে চৌম্বক ক্ষেত্রের পরম স্থানচ্যুতি প্রক্রিয়া। এটি সাধারণত কন্ডাকটরকে সুপারকন্ডাক্টিং অবস্থায় স্থানান্তরের সময় ঘটে। আদর্শ কন্ডাক্টর থেকে সুপারকন্ডাক্টরদের পার্থক্য এটাই - উভয়েরই কোনো প্রতিরোধ না থাকা সত্ত্বেও আদর্শ পরিবাহীর চৌম্বক আবেশ অপরিবর্তিত থাকে।

প্রথমবারের মতো এই ঘটনাটি 1933 সালে দুই জার্মান পদার্থবিদ - মেইসনার এবং ওকসেনফেল্ড দ্বারা পর্যবেক্ষণ এবং বর্ণনা করেছিলেন। এই কারণেই কোয়ান্টাম লেভিটেশনকে কখনও কখনও মেইসনার-ওচেনফেল্ড প্রভাব বলা হয়৷

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের সাধারণ নিয়ম থেকে, এটি অনুসরণ করে যে একটি পরিবাহীর আয়তনে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের অনুপস্থিতিতে, এতে শুধুমাত্র একটি পৃষ্ঠপ্রবাহ থাকে, যা সুপারকন্ডাক্টরের পৃষ্ঠের কাছাকাছি স্থান দখল করে। এই অবস্থার অধীনে, একটি সুপারকন্ডাক্টর ডায়ম্যাগনেটের মতো একইভাবে আচরণ করে, যদিও এক নয়।

Meissner প্রভাব সম্পূর্ণ এবং আংশিক বিভক্ত, মধ্যেসুপারকন্ডাক্টরের মানের উপর নির্ভর করে। চৌম্বক ক্ষেত্র সম্পূর্ণরূপে স্থানচ্যুত হলে সম্পূর্ণ মেসনার প্রভাব পরিলক্ষিত হয়।

উচ্চ তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টর

প্রকৃতিতে কয়েকটি বিশুদ্ধ সুপারকন্ডাক্টর রয়েছে। তাদের বেশিরভাগ সুপারকন্ডাক্টিং উপাদানগুলি হল অ্যালো, যা প্রায়শই শুধুমাত্র একটি আংশিক মেসনার প্রভাব প্রদর্শন করে৷

সুপারকন্ডাক্টরগুলিতে, এটি তার আয়তন থেকে চৌম্বক ক্ষেত্রকে সম্পূর্ণরূপে স্থানচ্যুত করার ক্ষমতা যা প্রথম এবং দ্বিতীয় ধরণের সুপারকন্ডাক্টরগুলিতে পদার্থকে আলাদা করে। প্রথম ধরনের সুপারকন্ডাক্টর হল বিশুদ্ধ পদার্থ, যেমন পারদ, সীসা এবং টিন, উচ্চ চৌম্বকীয় ক্ষেত্রেও সম্পূর্ণ মেসনার প্রভাব প্রদর্শন করতে সক্ষম। দ্বিতীয় ধরণের সুপারকন্ডাক্টরগুলি প্রায়শই সংকর ধাতু, সেইসাথে সিরামিক বা কিছু জৈব যৌগ, যা উচ্চ আবেশ সহ চৌম্বক ক্ষেত্রের অবস্থার অধীনে শুধুমাত্র তাদের আয়তন থেকে চৌম্বক ক্ষেত্রকে আংশিকভাবে স্থানচ্যুত করতে সক্ষম। তবুও, খুব কম চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির অবস্থার অধীনে, টাইপ II সহ প্রায় সমস্ত সুপারকন্ডাক্টর সম্পূর্ণ মেসনার প্রভাবে সক্ষম৷

কয়েকশত খাদ, যৌগ এবং বেশ কিছু বিশুদ্ধ পদার্থ কোয়ান্টাম সুপারকন্ডাক্টিভিটির বৈশিষ্ট্য রয়েছে বলে জানা যায়।

মোহাম্মদের কফিন অভিজ্ঞতা

বাড়িতে অভিজ্ঞতা
বাড়িতে অভিজ্ঞতা

"মোহাম্মদের কফিন" হল লেভিটেশন সহ এক ধরণের কৌশল। এটি ছিল পরীক্ষার নাম যা স্পষ্টভাবে প্রভাব প্রদর্শন করেছে৷

মুসলিম কিংবদন্তি অনুসারে, নবী মোহাম্মদের কফিনটি বাতাসে অচল অবস্থায় ছিল, কোন সমর্থন ও সমর্থন ছাড়াই। হুবহুতাই অভিজ্ঞতার নাম।

অভিজ্ঞতার বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা

অতিপরিবাহীতা শুধুমাত্র খুব কম তাপমাত্রায় অর্জন করা যায়, তাই সুপারকন্ডাক্টরকে অবশ্যই আগে থেকে ঠান্ডা করতে হবে, উদাহরণস্বরূপ, উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাস যেমন তরল হিলিয়াম বা তরল নাইট্রোজেন।

তারপর একটি চ্যাপ্টা শীতল সুপারকন্ডাক্টরের পৃষ্ঠে একটি চুম্বক স্থাপন করা হয়। এমনকি ন্যূনতম চৌম্বকীয় আবেশ 0.001 টেসলার বেশি না হওয়া ক্ষেত্রেও, চুম্বকটি সুপারকন্ডাক্টরের পৃষ্ঠের উপরে প্রায় 7-8 মিলিমিটার উপরে উঠে যায়। আপনি যদি ধীরে ধীরে চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি বাড়ান, তাহলে সুপারকন্ডাক্টর এবং চুম্বকের পৃষ্ঠের মধ্যে দূরত্ব আরও বেশি বাড়বে।

বাহ্যিক অবস্থার পরিবর্তন না হওয়া পর্যন্ত এবং সুপারকন্ডাক্টর তার সুপারকন্ডাক্টিং বৈশিষ্ট্যগুলি না হারানো পর্যন্ত চুম্বকটি উত্তপ্ত হতে থাকবে৷

প্রস্তাবিত: