சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் புலங்கள், மின்காந்த மற்றும் மின்னியல் புலங்கள் மற்றும் அவற்றின் கூறுகள்
துகள்கள் மற்றும் புலங்கள் இரண்டு வகையான பொருள். துகள்களின் தொடர்புகளின் ஒரு சிறப்பியல்பு அம்சம் என்னவென்றால், அது அவற்றின் நேரடி தொடர்பில் அல்ல, ஆனால் அவற்றுக்கிடையே ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தில் நடைபெறுகிறது.
துகள்கள் அவற்றைச் சுற்றியுள்ள புலத்துடன் தொடர்புடையவை மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான தொடர்புகளைத் தீர்மானிக்கின்றன என்பதே இதற்குக் காரணம். இவ்வாறு, துகள்கள் அவற்றின் துறைகள் மூலம் தொடர்பு கொள்கின்றன.
புலங்கள் விண்வெளியில் விநியோகிக்கப்படுகின்றன, தனித்துவமான துகள்கள் போலல்லாமல், தொடர்ச்சியாக. சில இடைவினைகள் இரட்டை இயல்புடையவை. எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, அலைகளின் வடிவத்தில் விண்வெளியில் பரவும் ஒரு மின்காந்த புலம் ஒரே நேரத்தில் தனித்துவமான துகள்களின் வடிவத்தில் கண்டறியப்படுகிறது - ஃபோட்டான்கள்.
இயற்கையில், பல்வேறு வகையான புலங்கள் உள்ளன: ஈர்ப்பு (ஈர்ப்பு), காந்தவியல், மின்னியல், அணு, முதலியன. ஒவ்வொரு துறையும் தனித்துவமான, உள்ளார்ந்த பண்புகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.
இரண்டு வகையான பொருள்களுக்கு இடையில் - துகள்கள் மற்றும் புலங்கள் - ஒரு உள் இணைப்பு உள்ளது, இது முதன்மையாக துகள்களின் நிலையில் எந்த மாற்றமும் புலத்தில் நேரடியாக பிரதிபலிக்கிறது என்பதில் வெளிப்படுகிறது (மற்றும் மாறாக, புலத்தில் ஏற்படும் எந்த மாற்றமும் துகள்களை பாதிக்கிறது. ), அத்துடன் பொது பண்புகள் முன்னிலையில்: நிறை, ஆற்றல், உந்தம் அல்லது வேகம், முதலியன.
மேலும், துகள்கள் ஒரு புலமாகவும், புலம் அதே துகள்களாகவும் மாறலாம். இவை அனைத்தும் பருப்பொருள் மற்றும் புலம் இரண்டு வகையான பொருள்கள் என்பதைக் காட்டுகிறது.
கூடுதலாக, புலங்கள் மற்றும் துகள்களுக்கு இடையே வேறுபாடு உள்ளது, இது அவற்றை வெவ்வேறு வகையான பொருளாகக் கருத அனுமதிக்கிறது.
இந்த வேறுபாடு அடிப்படைத் துகள்கள் தனித்தன்மை வாய்ந்தவை மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவை ஆக்கிரமித்துள்ளன, அவை மற்ற துகள்களுக்கு ஊடுருவாது: ஒரே அளவை வெவ்வேறு உடல்கள் மற்றும் துகள்களால் ஆக்கிரமிக்க முடியாது. புலங்கள் தொடர்ச்சியானவை மற்றும் அதிக ஊடுருவக்கூடிய தன்மை கொண்டவை: வெவ்வேறு வகையான புலங்கள் ஒரே இடத்தில் ஒரே நேரத்தில் அமைந்திருக்கும்.
துகள்கள் மற்றும் உடல்கள் வெளிப்புற சக்திகளின் செல்வாக்கின் கீழ் விண்வெளியில் நகரலாம், முடுக்கி அல்லது மெதுவாக, அதாவது, விண்வெளியில் துகள்களின் இயக்கத்தின் வேகம் வேறுபட்டிருக்கலாம். புலங்கள் அதே வேகத்தில் விண்வெளியில் பரவுகின்றன, உதாரணமாக வெற்றிடத்தில் - ஒளியின் வேகத்திற்கு சமமான வேகத்தில்.
துகள்கள் மற்றும் புலங்கள் ஒன்றுக்கொன்று நெருங்கிய தொடர்புடையவை மற்றும் ஒரு முழு அமைப்பை உருவாக்குவதால், விண்வெளியில் ஒரு துகள் மற்றும் அதன் புலத்திற்கு இடையே சரியான எல்லையை நிறுவ முடியாது.
இருப்பினும், ஒரு தனித்துவமான துகள்களின் பண்புகள் வெளிப்படும் இடத்தின் மிகச் சிறிய பகுதியைக் குறிப்பிடுவது சாத்தியமாகும். இந்த அர்த்தத்தில், பரிமாணங்களை தீர்மானிக்க நிபந்தனையுடன் சாத்தியமாகும் அடிப்படை துகள்கள்… குறிப்பிட்ட பகுதிக்கு வெளியே உள்ள இடத்தில், ஒரு அடிப்படைத் துகளுடன் தொடர்புடைய ஒரு புலம் மட்டுமே இருப்பதாகக் கொள்ளலாம்.
மின்காந்த புலம் மற்றும் அதன் கூறுகள்
மின் பொறியியலில், சுமந்து செல்லும் துகள்களின் இயக்கத்தால் ஏற்படும் புலம் என்று கருதப்படுகிறது மின் கட்டணம்… அத்தகைய புலம் மின்காந்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த புலத்தின் பரவலுடன் தொடர்புடைய நிகழ்வுகள் மின்காந்த நிகழ்வுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.
ஒரு அணுக்கருவைச் சுற்றி ஒரு அணுவில் சுற்றும் எலக்ட்ரான்கள் ஒரு மின்சார புலம் மூலம் புரோட்டான்களுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன, அதே நேரத்தில் அவற்றின் இயக்கம் ஒரு மின்சாரத்திற்கு சமம், இது அனுபவம் காட்டுவது போல், எப்போதும் ஒரு காந்தப்புலத்தின் இருப்புடன் தொடர்புடையது.
எனவே, அணுவின் அடிப்படை துகள்கள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் புலம், அதாவது மின்காந்த புலம், இரண்டு புலங்களைக் கொண்டுள்ளது: மின்சாரம் மற்றும் காந்தம். இந்த துறைகள் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டவை மற்றும் ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்க முடியாதவை.
வெளிப்புறமாக, மேக்ரோஸ்கோபிக் பரிசோதனையின் கீழ் உள்ள மின்காந்த புலம் சில சந்தர்ப்பங்களில் ஒரு நிலையான புலத்தின் வடிவத்திலும், மற்ற சந்தர்ப்பங்களில் மாற்று புலத்தின் வடிவத்திலும் வெளிப்படுகிறது.
கொடுக்கப்பட்ட பொருளின் அணுக்களின் நிலையான நிலையில், மின்சார புலம் (இந்த விஷயத்தில் அணுக்களில் உள்ள புலம் வெவ்வேறு அறிகுறிகளின் சமமான கட்டணங்களுடன் முழுமையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது) மற்றும் காந்தப்புலம் (எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதைகளின் குழப்பமான நோக்குநிலை காரணமாக) விண்வெளி கண்டறியப்படவில்லை.
இருப்பினும், அணுவில் உள்ள சமநிலை தொந்தரவு செய்யப்பட்டால் (ஒரு அயனி உருவாகிறது, இயக்கப்பட்ட இயக்கம் குழப்பமான இயக்கத்தில் மிகைப்படுத்தப்படுகிறது, காந்தப் பொருட்களின் அடிப்படை நீரோட்டங்கள் ஒரு திசையில் அமைந்திருக்கும், முதலியன), இந்த பொருளுக்கு வெளியே புலத்தைக் கண்டறிய முடியும்.கூடுதலாக, குறிப்பிட்ட நிலை மாறாமல் பராமரிக்கப்பட்டால், புல பண்புகள் காலப்போக்கில் நிலையான மதிப்பைக் கொண்டிருக்கும். அத்தகைய புலம் நிலையான புலம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
பல சந்தர்ப்பங்களில் மேக்ரோஸ்கோபிக் பரிசோதனையின் போது நிலையான புலம் ஒரே ஒரு கூறு வடிவத்தில் நிகழ்கிறது: மின்சார புலத்தின் வடிவத்தில் (எடுத்துக்காட்டாக, நிலையான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் புலம்) அல்லது ஒரு காந்தப்புலத்தின் வடிவத்தில் (அதற்கு உதாரணமாக, நிரந்தர காந்தங்களின் புலம்).
ஒரு நிலையான மின்காந்த புலத்தின் கூறுகள் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை நகர்த்துவதில் இருந்து பிரிக்க முடியாதவை: மின்சார கூறு மின்சார கட்டணங்களுடன் தொடர்புடையது, மேலும் காந்த கூறுகள் நகரும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களுடன் (சுற்று) வருகின்றன.
சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள், அமைப்புகள் அல்லது நிலையான புலங்களின் கூறுகளின் மாறும் அல்லது ஊசலாடும் இயக்கத்தின் விளைவாக ஒரு மாறி மின்காந்த புலம் உருவாகிறது. அத்தகைய உயர் அதிர்வெண் புலத்தின் ஒரு சிறப்பியல்பு என்னவென்றால், அது எழுந்த பிறகு (ஒரு மூலத்திலிருந்து உமிழப்பட்ட பிறகு), அது மூலத்திலிருந்து பிரிக்கப்பட்டு அலைகளின் வடிவத்தில் சுற்றுச்சூழலில் நுழைகிறது.
இந்த புலத்தின் மின்சார கூறு ஒரு இலவச நிலையில் உள்ளது, பொருள் துகள்களிலிருந்து பிரிக்கப்பட்டு ஒரு சுழல் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. அதே புலம் காந்த கூறு ஆகும்: இது ஒரு இலவச நிலையில் உள்ளது, நகரும் கட்டணங்களுடன் (அல்லது மின்சாரம்) தொடர்புபடுத்தப்படவில்லை. இருப்பினும், இரண்டு துறைகளும் பிரிக்க முடியாத முழுமையைக் குறிக்கின்றன மற்றும் விண்வெளியில் இயக்கத்தின் செயல்பாட்டில் தொடர்ந்து ஒருவருக்கொருவர் மாற்றப்படுகின்றன.
மாறி மின்காந்த புலம் அதன் பரவலின் பாதையில் அமைந்துள்ள துகள்கள் மற்றும் அமைப்புகளின் தாக்கத்தால் கண்டறியப்படுகிறது, இது ஊசலாடும் இயக்கத்தில் அமைக்கப்படலாம், அதே போல் மின்காந்த புலத்தின் ஆற்றலை மற்றொரு வகை ஆற்றலாக மாற்றும் சாதனங்கள் மூலம் (எடுத்துக்காட்டாக, வெப்ப) .
உயிரினங்களின் காட்சி உறுப்புகளில் (ஒளி என்பது மின்காந்த அலைகள்) இந்த புலத்தின் செயல் ஒரு சிறப்பு வழக்கு.
மின்காந்த புலத்தின் கூறுகள் - மின்சார மற்றும் காந்த புலங்கள் மின்காந்த புலத்திற்கு முன்பு கண்டுபிடிக்கப்பட்டு ஆய்வு செய்யப்பட்டன, மற்றும் ஒருவருக்கொருவர் சுயாதீனமாக: அவற்றுக்கிடையே எந்த தொடர்பும் பின்னர் கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை. இது இரண்டு பகுதிகளும் சுதந்திரமாக கருதப்பட்டது என்ற உண்மைக்கு வழிவகுத்தது.
கோட்பாட்டு பரிசீலனைகள், பின்னர் சோதனை மூலம் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது, மின்சாரம் மற்றும் காந்தப்புலங்களுக்கு இடையே பிரிக்க முடியாத தொடர்பு இருப்பதைக் காட்டுகிறது, மேலும் எந்தவொரு மின்சார அல்லது காந்த நிகழ்வும் எப்போதும் மின்காந்தமாக மாறும்.
மேலும் பார்க்க: மின்சாரம் மற்றும் காந்த புலம்: வேறுபாடுகள் என்ன?
மின்னியல் புலம்
அணுக்களின் அயனியாக்கத்தின் போது பெறப்பட்ட அதே அடையாளத்தின் மின் கட்டணங்கள் (மேக்ரோஸ்கோபிக் அர்த்தத்தில்) அதிக அளவு மாறாமல் பார்வையாளருடன் தொடர்புடைய தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உடல்களைச் சுற்றியுள்ள வெற்றிடத்தில் அல்லது மின்கடத்தா ஊடகத்தில் ஒரு மின்சார புலம் மட்டுமே கண்டறியப்படுகிறது ( மின்மயமாக்கல் தோற்றத்தின் விளைவாக - உடல்களின் மின்மயமாக்கல், கட்டணங்களின் தொடர்பு).அத்தகைய புலம் மின்னியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
மின்னியல் புலம் என்பது ஒரு வகையான நிலையான மின்சார புலம் மற்றும் அதிலிருந்து வேறுபடுகிறது, மின்னியல் புலத்தை ஏற்படுத்தும் அடிப்படை சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் குழப்பமான இயக்கத்தில் மட்டுமே இருக்கும், அதே நேரத்தில் நிலையான புலம் குழப்பமான இயக்கத்தின் மீது செலுத்தப்பட்ட எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
இந்தத் துறையில், புலத்தில் கட்டணங்களின் விநியோகத்தின் தொடர்ச்சியான இனப்பெருக்கம் (சமநிலை செயல்முறை) காரணமாக குணாதிசயங்களின் நிலைத்தன்மை ஏற்படுகிறது.
ஒரு மின்னியல் புலத்தில், பல்வேறு திசைகளில் தொடர்ச்சியான குழப்பமான இயக்கத்தில் அதிக எண்ணிக்கையிலான தனித்துவமாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் பொதுவான செயல், காலப்போக்கில் மாறாத அதே அடையாளத்தின் மின்னேற்றத்துடன் கூடிய புலமாக ஒரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடலுக்கு வெளியே உணரப்படுகிறது.
விண்வெளியில் சார்ஜ் கேரியர்களின் குழப்பமான இயக்கம் காரணமாக மின்னியல் புலத்தில் உள்ள காந்த கூறுகளின் விளைவு பரஸ்பர நடுநிலையானது, எனவே கண்டறியப்படவில்லை.
மின்னியல் புலத்தின் ஒரு தனித்துவமான அம்சம் மூல மற்றும் வடிகால் உடல்களின் இருப்பு ஆகும், அவை வெவ்வேறு அறிகுறிகளின் அதிகப்படியான கட்டணங்கள் வழங்கப்படுகின்றன (இந்த புலம் பாய்வது போல் தோன்றும் மற்றும் அது பாயும் உடல்கள்).
மின்னியல் புலம் மற்றும் மின்மயமாக்கப்பட்ட உடல்கள், இவை புலத்தின் ஆதாரங்கள் மற்றும் மூழ்கிகளாக உள்ளன, அவை ஒன்றோடொன்று பிரிக்க முடியாதவை, இது ஒரு உடல் அமைப்பைக் குறிக்கிறது.
இதில், மின்னியல் புலம் மாற்று மின்காந்த புலத்தின் மின்சார கூறுகளிலிருந்து வேறுபடுகிறது, இது ஒரு இலவச நிலையில் இருக்கும், ஒரு சுழல் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, ஆதாரம் மற்றும் வடிகால் இல்லை.
மின்னியல் புலத்தின் இந்த நிலையை பராமரிக்க எந்த சக்தியும் செலவிடப்படுவதில்லை. இந்த புலம் நிறுவப்பட்டால் மட்டுமே இது அவசியம் (தொடர்ந்து ஒரு மின்காந்த புலத்தை வெளியிட ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது).
இந்த புலத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள நிலையான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களில் செயல்படும் இயந்திர விசையாலும், அதே போல் நிலையான உலோக உடல்களில் மின்னியல் கட்டணங்களைத் தூண்டுதல் அல்லது இயக்குதல் மற்றும் இந்த புலத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள நிலையான மின்கடத்தா உடல்களின் துருவமுனைப்பு மூலம் ஒரு மின்னியல் புலத்தைக் கண்டறிய முடியும்.
மேலும் பார்க்க: