পদার্থবিজ্ঞানে ব্যবহৃত মৌলিক ধারণাগুলির মধ্যে একটি হল চৌম্বক ক্ষেত্র। এটি চলন্ত বৈদ্যুতিক চার্জের উপর কাজ করে। এটি অদৃশ্য এবং একজন ব্যক্তির দ্বারা অনুভূত হয় না, তবে এর উপস্থিতি একটি চুম্বক বা লোহা ব্যবহার করে সনাক্ত করা যেতে পারে। কোন চৌম্বক ক্ষেত্রকে সমজাতীয় এবং অসঙ্গতিপূর্ণ বলা হয় তা বোঝাও বেশ সহজ৷
চৌম্বক ক্ষেত্র সনাক্ত করার জন্য সংজ্ঞা এবং পদ্ধতি
যখন আমরা একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের ধারণার সম্মুখীন হই, তখন আমাদের কাছে একটি প্রশ্ন থাকে যে এটি কী ধরনের চৌম্বক ক্ষেত্র, এটি সমজাতীয় না একজাতীয় কিনা। এই ধরনের প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার আগে, শর্তগুলির প্রাথমিক সংজ্ঞা দেওয়া প্রয়োজন।
চৌম্বক ক্ষেত্রটিকে একটি বিশেষ ধরণের পদার্থ হিসাবে বিবেচনা করা হয় যা চলমান বৈদ্যুতিক চার্জের কাছে বিদ্যমান, বিশেষত কারেন্ট সহ কন্ডাক্টরের কাছাকাছি। একটি চৌম্বক সুই বা লোহার ফাইলিং ব্যবহার করে সনাক্ত করা যেতে পারে।
অভিন্ন ক্ষেত্র
ব্যান্ডের ভিতরে ঘটেচুম্বক এবং সোলেনয়েডে, যখন এর দৈর্ঘ্য ব্যাসের চেয়ে অনেক বেশি। এই ক্ষেত্রে, জিমলেট নিয়ম অনুযায়ী, চৌম্বক ক্ষেত্রের কনট্যুরগুলি ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে পরিচালিত হবে৷
চৌম্বক রেখাগুলি সমান্তরাল এবং সরল, তাদের মধ্যে শূন্যতা সর্বদা একই থাকে, চৌম্বকীয় সূঁচের উপর প্রভাবের বল এর মাত্রা এবং দিকের সমস্ত পয়েন্টে আলাদা হয় না।
ভিন্নধর্মী ক্ষেত্র
একটি অসংলগ্ন ক্ষেত্রের ক্ষেত্রে, চৌম্বকীয় রেখাগুলি বাঁকানো হবে, তাদের মধ্যে শূন্যতা আকারে পরিবর্তিত হবে, চৌম্বক সূঁচের ক্রিয়া বল ক্ষেত্রের বিভিন্ন পয়েন্টে মাত্রা এবং দিকনির্দেশে পৃথক হবে। এছাড়াও, একটি স্ট্রিপ চুম্বকের ক্ষেত্রে স্থাপিত একটি তীরের উপর কাজ করে এমন শক্তি বিভিন্ন বিন্দুতে ক্রিয়া করে যেগুলির মাত্রা এবং দিক ভিন্ন। এটাকে বলা হয় অসংলগ্ন ক্ষেত্র। এই ধরনের ক্ষেত্রের রেখাগুলি বাঁকা হয়, ফ্রিকোয়েন্সি বিন্দু থেকে বিন্দুতে পরিবর্তিত হয়।
প্রবাহ, একটি বার চুম্বক এবং একটি সোলেনয়েড সহ একটি সরল পরিবাহীর কাছে এই ধরণের ক্ষেত্র সনাক্ত করা সম্ভব৷
চৌম্বক রেখা কি
সর্বপ্রথম, যখন কোন সমস্যা দেখা দেয়, কোন ধরনের চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়, একজাতীয় না একজাতীয়, তা নির্ধারণ করা উচিত, একজনকে চৌম্বক রেখা সম্পর্কে শিখতে হবে, যার আকৃতি থেকে ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্য স্পষ্ট হয়।
চৌম্বক ক্ষেত্র চিত্রিত করতে, চৌম্বক রেখা ব্যবহার করা শুরু করে। এগুলি একটি চৌম্বকীয় সুই বরাবর কাল্পনিক স্ট্রাইপ এবং একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে স্থাপন করা হয়। যে কোনো মাধ্যমে চৌম্বক রেখা আঁকা সম্ভবফিল্ড পয়েন্ট, এটির দিকনির্দেশ থাকবে এবং সর্বদা বন্ধ থাকবে৷
দিক
এরা চুম্বকের উত্তর মেরু ছেড়ে দক্ষিণে চলে যায়। চুম্বক নিজেই ভিতরে, সবকিছু কঠোরভাবে বিপরীত। লাইনগুলির নিজের কোন শুরু বা শেষ নেই, বন্ধ বা অসীম থেকে অনন্তে যায়৷
চুম্বকের বাইরে, লাইনগুলি যতটা সম্ভব ঘনভাবে খুঁটির কাছে অবস্থিত। এটি থেকে এটি স্পষ্ট হয়ে যায় যে ক্ষেত্রটির প্রভাব খুঁটির কাছে সবচেয়ে শক্তিশালী এবং আপনি নীচে থেকে দূরে সরে গেলে এটি দুর্বল হয়ে যায়। প্রদত্ত যে চৌম্বকীয় স্ট্রাইপগুলি বাঁকা হয়, চৌম্বকীয় সূঁচের উপর কাজ করে এমন বলের দিকটিও পরিবর্তিত হয়৷
কীভাবে চিত্রিত করবেন
একজাতীয় চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি অ-সমজাতীয়গুলির থেকে কীভাবে আলাদা তা বোঝার জন্য, আপনাকে চৌম্বকীয় রেখাগুলি ব্যবহার করে কীভাবে তাদের চিত্রিত করতে হয় তা শিখতে হবে৷
তথাকথিত সোলেনয়েডে একটি অভিন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের সংঘটনের উপরের উদাহরণটি বিবেচনা করা উচিত, যা একটি নলাকার তারের কুণ্ডলী যার মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। এর অভ্যন্তরে, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটিকে অভিন্ন হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, তবে শর্ত থাকে যে দৈর্ঘ্য ব্যাসের চেয়ে অনেক বেশি (কুণ্ডলীর বাইরে, ক্ষেত্রটি অ-অভিন্ন হবে, চৌম্বক রেখাগুলি বার চুম্বকের মতো একইভাবে অবস্থিত হবে).
অভিন্ন ক্ষেত্রটি স্থায়ী বার চুম্বকের কেন্দ্রেও অবস্থিত। মহাকাশের যেকোনো সীমিত এলাকায়, একটি অভিন্ন চৌম্বক ক্ষেত্র পুনরুত্পাদন করাও সম্ভব, যেখানে চুম্বকীয় সুচের উপর কাজকারী শক্তিগুলি মাত্রা এবং দিক একই হবে৷
একটি চৌম্বক ক্ষেত্র চিত্রিত করতে, নিম্নলিখিত উদাহরণটি ব্যবহার করুন। যদি লাইনগুলি অবস্থিত হয়অঙ্কন সমতল থেকে লম্ব এবং দর্শক থেকে নির্দেশিত হয়, তারপর তারা ক্রস দিয়ে চিত্রিত করা হয়, যদি দর্শকের উপর থাকে - বিন্দু সহ। স্রোতের মতোই, প্রতিটি ক্রস হল, দর্শকের কাছ থেকে উড়ে আসা তীরের দৃশ্যমান লেজ, এবং বিন্দুটি আমাদের দিকে উড়ে আসা তীরের চেয়ে তীক্ষ্ণ।
এছাড়াও, প্রয়োজনীয়তা "একটি অভিন্ন এবং নন-ইউনিফর্ম চৌম্বক ক্ষেত্র আঁকুন" সহজেই পূরণ করা হয়। ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্যগুলি (অভিন্নতা এবং একজাতীয়তা) বিবেচনায় নিয়ে কেবল এই চৌম্বক রেখাগুলি আঁকুন।
তবে, একজাতীয় ক্ষেত্রগুলির অস্তিত্ব কাজটিকে ব্যাপকভাবে জটিল করে তোলে। এই ক্ষেত্রে, সাধারণ সমীকরণ ব্যবহার করে কোনো শারীরিক ফলাফল পাওয়া অসম্ভব।
পার্থক্য
একজাতীয় চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি অ-সমজাতীয় চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি থেকে কীভাবে পৃথক হয় এই প্রশ্নের উত্তর দেওয়া বেশ সহজ। প্রথমত, এটি চৌম্বক রেখার উপর নির্ভর করে। একটি অভিন্ন ক্ষেত্রের ক্ষেত্রে, তাদের মধ্যকার দূরত্ব একই হবে, এবং তারা সমানভাবে ব্যবধানে থাকবে, যেকোন বিন্দুতে যন্ত্রগুলিতে একই বল কাজ করবে। একজাতীয় ক্ষেত্রগুলির জন্য, সবকিছুই কঠোরভাবে বিপরীত। লাইনগুলি অসমভাবে অবস্থিত, বিভিন্ন স্থানে তারা ডিভাইসে অসম শক্তির সাথে কাজ করে৷
অভ্যাসে, একটি অসংলগ্ন ক্ষেত্রটি বেশ সাধারণ, এটিও মনে রাখা উচিত, যেহেতু অভিন্ন ক্ষেত্রগুলি শুধুমাত্র একটি বস্তুর মধ্যে ঘটতে পারে, যেমন একটি চুম্বক বা একটি সোলেনয়েড। বহিরঙ্গন পর্যবেক্ষণ ভিন্নতা ঠিক করবে।
ক্ষেত্র সনাক্তকরণ
অভিন্ন এবং একজাতীয় চৌম্বক ক্ষেত্র কী তা বোঝা এবং তাদের সংজ্ঞায়িত করাবিচ্ছিন্ন করার পরে, আপনি কিভাবে তাদের খুঁজে পেতে পারেন তা খুঁজে বের করা উচিত।
এর জন্য সবচেয়ে সহজ হল Oersted দ্বারা পরিচালিত পরীক্ষা। এটি একটি চৌম্বকীয় সুই ব্যবহার করে, যা একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহের অস্তিত্ব নির্ধারণ করতে সহায়তা করে। কন্ডাকটর বরাবর বর্তমান সরে যাওয়ার সাথে সাথে কাছাকাছি অবস্থিত তীরটি সরে যাবে, কারণ সেখানে অভিন্ন এবং অ-ইউনিফর্ম চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে।
কারেন্টের সাথে কন্ডাক্টরের মিথস্ক্রিয়া
প্রবাহ সহ প্রতিটি কন্ডাক্টরের নিজস্ব চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে, যা নিকটতমটির উপর একটি নির্দিষ্ট বল দিয়ে কাজ করে। স্রোতের দিকের উপর নির্ভর করে পরিবাহী একে অপরকে আকর্ষণ করবে বা বিকর্ষণ করবে। বিভিন্ন উত্স থেকে উদ্ভূত ক্ষেত্রগুলি যোগ হবে এবং একটি একক ফলাফল ক্ষেত্র তৈরি করবে৷
এগুলি কীভাবে তৈরি হয় এবং কেন
ক্যাথোড রশ্মি ডিভাইসে ব্যবহৃত অভিন্ন এবং অ-ইউনিফর্ম চৌম্বক ক্ষেত্রের উদাহরণ কয়েল দ্বারা তৈরি করা হয় যা কারেন্ট পাস করে। চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রয়োজনীয় আকৃতি পেতে, শেল্ফ টিপস এবং চৌম্বকীয় পর্দা ব্যবহার করা হয়, শক্তিশালী চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা সহ উপকরণ দিয়ে তৈরি।
একজাতীয় চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাব অপরিবর্তনীয় ভৌত এবং রাসায়নিক ঘটনার গতিপথ পরিবর্তন করতে পারে, বেশিরভাগই একটি ভিন্নধর্মী প্রক্রিয়া। অশান্ত প্রসারণের উপস্থিতি আকারে যে কোনো তরল থেকে ভূপৃষ্ঠে গ্যাস চলাচলের হারে বেশ কয়েকটি মাত্রায় বৃদ্ধি ঘটায়।microbubbles আয়ন এবং কণার স্থানীয় ডিহাইড্রেশনের প্রভাব মাইক্রোক্রিস্টালাইজেশন প্রক্রিয়ার তীব্রতার কারণে। প্রবাহিত মিডিয়াতে, উচ্চ-শক্তির প্রতিক্রিয়া মুক্ত র্যাডিকেল, পারমাণবিক অক্সিজেন, পারক্সাইড এবং নাইট্রোজেনাস যৌগ তৈরি করতে পারে। জমাট বাঁধে, এবং ক্ষয়কারী ধ্বংসের কারণে সৃষ্ট পণ্যগুলি তরলে উপস্থিত হয়।
হাইড্রোডাইনামিক ক্যাভিটেশনের সময়, উদীয়মান বুদবুদ এবং গুহাগুলির বড় আকার নিম্নচাপের এলাকা থেকে উচ্চ চাপের এলাকায় তরল দ্বারা তাদের প্রবেশকে জটিল করে তোলে, যেখানে বুদবুদগুলি ভেঙে পড়ে। একটি ছোট বুদবুদের পতনের সময়, বায়ুর পরিমাণ কম থাকে এবং একটি শক্তিশালী রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে, প্লাজমা স্রাবের মতো। একজাতীয় চৌম্বক ক্ষেত্রের উপস্থিতি গহ্বরের অস্থিরতা, তাদের বিচ্ছিন্নতা এবং ছোট আকারের ঘূর্ণি এবং বুদবুদের উপস্থিতির দিকে পরিচালিত করে। প্রদত্ত যে এই ধরনের ঘূর্ণি কেন্দ্রে চাপ কমে যায়, এটি ছোট গ্যাস বুদবুদকে রূপান্তরিত করে।
যখন একটি নন-ইনিফর্ম ম্যাগনেটিক ফিল্ডে ইন্ডাকশন পরিমাপ করা হয়, মনে রাখবেন যে হল ভোল্টেজ হল ট্রান্সডুসারের পৃষ্ঠ দ্বারা আবদ্ধ এলাকার মধ্যে ফিল্ড ইনডাকশনের গড় মানের সমানুপাতিক৷
প্যারাক্সিয়াল রশ্মিকে ফোকাস করার জন্য, নন-ইউনিফর্ম চৌম্বক ক্ষেত্রগুলিও ব্যবহার করা হয়, যা ছোট কয়েল দ্বারা গঠিত, যা বহুস্তরযুক্ত সোলেনয়েড, যার দৈর্ঘ্য তাদের ব্যাসের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। একটি ইলেকট্রন যেমন একটি ক্ষেত্রে প্রবেশ করে তার দিক পরিবর্তনকারী শক্তির অধীন। এই জাতীয় শক্তির প্রভাবে একটি ইলেকট্রন লেন্সের অক্ষের কাছে আসে, যখন তার গতিপথটি যে সমতলটিতে অবস্থিত তা হলবাঁক ইলেক্ট্রন একটি সর্পিল অংশ বরাবর চলে যা একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে লেন্সের অক্ষকে ছেদ করে।
স্থানিক বৃদ্ধির ফ্যাক্টরটি তরল দিয়ে ধুয়ে ফেলা একটি ভিন্নধর্মী সিস্টেমের অঞ্চলে অসামঞ্জস্যপূর্ণ ক্ষেত্রের স্থানিক বিচ্ছুরণের কারণে ঘটে। বিভাজন পদ্ধতির মাধ্যমে স্তরগুলির জনসংখ্যার বিপরীতকরণ পেতে, একটি মাল্টিব্যান্ড চুম্বক দ্বারা তৈরি অ-ইউনিফর্ম ক্ষেত্রগুলি ব্যবহার করা হয়। খুঁটির আকৃতি অ্যামোনিয়া-ভিত্তিক আণবিক জেনারেটরের কোয়াড্রপোল ক্যাপাসিটরের রডের মতো।
ব্যবহার
ত্রুটি সনাক্তকরণের চৌম্বক-ক্রম পদ্ধতিটি ত্রুটিগুলির উপরে উপস্থিত অসঙ্গতিপূর্ণ ক্ষেত্রের শক্তি দ্বারা চৌম্বকীয় কণার ট্র্যাকশনের উপর ভিত্তি করে। এই ধরনের পাউডার জমে থাকা একটি ত্রুটির উপস্থিতি, এর আকার এবং পরীক্ষা করা অংশে অবস্থান নির্ধারণ করে।
একটি ছোট বিভাজন প্রভাবকে শক্তিশালী অসংগত চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করে আণবিক মরীচি পদ্ধতির একটি উল্লেখযোগ্য অসুবিধা বলে মনে করা হয়। এই প্রভাব বাড়ানোর জন্য একটি সহজ এবং আপাতদৃষ্টিতে অকল্পনীয় পদ্ধতি রয়েছে। এটি একটি হালকা বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রয়োগে গঠিত। পরেরটি নন-ইনিফর্ম ম্যাগনেটিক ফিল্ডের দিকে পারমাণবিক অগ্রগতি ম্যাগনেটোমিটার ব্যবহারের ক্ষেত্রকে বাড়ানো সম্ভব করবে।
এই পদ্ধতির সুবিধা হল এর উচ্চ রেজোলিউশন, যা টেপের চৌম্বক স্তরের কণার আকারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নন-ইউনিফর্ম চৌম্বক ক্ষেত্র সনাক্ত করা সম্ভব করে, সেইসাথে ক্ষতি খুঁজে পাওয়ার ক্ষমতা। জটিল পৃষ্ঠ এবং আঁটসাঁট খোলা জায়গায়।
অসুবিধাগুলো হলতথ্যের গৌণ প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজন, শুধুমাত্র টেপের সাথে চৌম্বক ক্ষেত্রের কণাগুলি স্থির করা হয়, টেপটির ডিম্যাগনেটাইজেশন এবং সংরক্ষণের জটিলতা এবং এটি বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাব প্রতিরোধ করার জন্য প্রয়োজনীয়৷
অভিন্ন এবং একজাতীয় চৌম্বক ক্ষেত্রগুলি সাধারণ সাধারণ মানুষের কাছে অদৃশ্য হওয়া সত্ত্বেও বেশ সাধারণ। ইউনিফর্ম এবং নন-ইউনিফর্ম চৌম্বক ক্ষেত্রের উদাহরণ বার ম্যাগনেট এবং সোলেনয়েডগুলিতে পাওয়া যেতে পারে। একই সময়ে, আপনি একটি সাধারণ চৌম্বকীয় সুই বা লোহার ফাইলিং ব্যবহার করে তাদের লক্ষ্য করতে পারেন।
