വൈദ്യുതകാന്തികത
പ്രകൃതിയുടെ പരസ്പരപ്രവർത്തനങ്ങക്ക് കാരണം നാല് അടിസ്ഥാനബലങ്ങളാണ്, ദുർബല പ്രവർത്തനം ശക്ത പ്രവർത്തനം ഗുരുത്വം വിദ്യുത്കാന്തികത എന്നിവയാണ് ഈ ബലങ്ങൾ. വിദ്യുത്കാന്തികത ഗുരുത്വത്തെപ്പോലെ അനതപരിധിയോടുകൂടിയതാണ്, കൂടാതെ വളരെയധികം ശക്തിയേറിയതും, വൈദ്യുത ചാർജ് ഉള്ള കണികകൾക്കിടയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന പ്രതിഭാസമായും വിദ്യുത്കാന്തികതയെ അനുവർത്തിക്കാം. ഈ പ്രതിഭാസം മൂലം ഉണ്ടാകുന്ന ബലത്തെ വിദ്യുത്കാന്തികബലം എന്നും ഈ ബലം അനുഭവപ്പെടുന്ന പ്രദേശത്തെ വിദ്യുത്കാന്തികമണ്ഡലം എന്നും പറയാം.
ഗുരുത്വാകർഷണത്തെ ഒഴിച്ചു നിർത്തിയാൽ നിത്യജീവിതത്തിൽ നടക്കുന്ന് മിക്കവാറും പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഈ പ്രതിഭാസത്തിന്റെ ഫലമായാണ്‌ ഉണ്ടാകുന്നത്. സാധാരണ ദ്രവ്യത്തിന് രൂപം ലഭിക്കുന്നത് അവയുലുള്ള ഓരോ തന്മാത്രകളുടെയും പരസ്പരമുള്ള ബലത്താലാണ്. വിദ്യുത്കാന്തികത എന്നാൽ ഇലക്ട്രോണിനെയും പ്രോട്ടോണിനേയും ഒരു ആറ്റത്തിനുള്ളിൽ നിർത്തുവാനുള്ള ബലമാണ്, ഈ ആറ്റങ്ങളാണ് തന്മാത്രയുടെ അടിസ്ഥാനവും. രസതന്ത്രത്തിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ആറ്റത്തിനെ ചുറ്റുന്നത് ഈ അടിസ്ഥാന തത്ത്വമാണ് ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. എന്നിരുന്നാലും, വിദ്യുത്കാന്തികബലം രണ്ടു വ്യത്യസ്ത പദാർഥ വസ്തുക്കളിൽ പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്നില്ല (ഉദാ: ഒരു ടംബ്ലർ ഉയർത്തുമ്പോൾ). ഖരവസ്തുക്കൾ ഉറച്ചതായിരിക്കുന്നത്, ഘർഷണം, മഴവില്ലുകൾ, മിന്നൽ, മനുഷ്യനിർമ്മിതമായ ഉപകരണങ്ങളായ ടെലിവിഷൻ, കംപ്യൂട്ടറുകൾ തുടങ്ങിയവ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന വൈദ്യുതപ്രവാഹം ഇവയെല്ലാം ഈ അടിസ്ഥാന പ്രതിഭാസത്തിന്റെ ഫലമായുള്ളതാണ്‌. അണു തലത്തിൽ നടക്കുന്ന പ്രവർത്തനങ്ങളും അവയുടെ ഗുണങ്ങളും, ഉദാഹരണത്തിന് രാസവസ്തുക്കളുടെ സ്വഭാവം, രാസബന്ധനങ്ങൾ തുടങ്ങിയവയും ഈ പ്രതിഭാസത്തിന്റെ ഫലം തന്നെ.
വിദ്യുത്കാന്തികത എന്ന പ്രതിഭാസം വൈദ്യുതമണ്ഡലം, കാന്തികക്ഷേത്രവും എന്നിവയുമായി അഭിവ്യഞ്ജിപ്പിക്കുവാൻ സാധിക്കുമെങ്കിലും, വൈദ്യുതമണ്ഡലം, കാന്തികക്ഷേത്രവും വിദ്യുത്കാന്തികതയുടെ ഭാഗമാണെന്നു പറയാം. അതിനാൽ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലുണ്ടാകുന്ന മാറ്റം വൈദ്യുതമണ്ഡലവും, വൈദ്യുതമണ്ഡലത്തിലുണ്ടാകുന്ന മാറ്റം കാന്തികക്ഷേത്രവും ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസത്തെ വൈദ്യുതകാന്തികപ്രേരണം എന്നു പറയുന്നു. ഈ തത്ത്വമുപയോഗിച്ചാണ്, വൈദ്യുതജനിത്രം, ട്രാൻസ്ഫോർമർ തുടങ്ങിയവ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
ചരിത്രം
തിരുത്തുകവൈദ്യുതബലവും കാന്തികബലവും രണ്ട് പ്രത്യേക ബലങ്ങളണെന്നായിരുന്നു ആദ്യകാലത്ത് വിശ്വസിക്കപ്പെട്ടിരുന്നത്. എന്നാൽ ഏർസ്റ്റഡ്, മൈക്കേൽ ഫാരഡെ മുതലായ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരുടെ പരീക്ഷണങ്ങൾ ഈ ധാരണ തെറ്റാണെന്നു തെളിയിച്ചു. 1873-ൽ മാക്സ്‌വെൽ എഴുതിയ Treatise on Electricity and Magnetism പുറത്തുവന്നതോടെ വൈദ്യുതബലവും കാന്തികബലവും ഒരേ ബലത്തിന്റെ രൂപാന്തരങ്ങളാണെന്ന് ശാസ്ത്രലോകം അംഗീകരിച്ചു.
| Symbol[1] | Name of Quantity | Derived Units | Unit | Base Units |
|---|---|---|---|---|
| I | Electric current | ampere (SI base unit) | A | A (= W/V = C/s) |
| Q | Electric charge | coulomb | C | A·s |
| U, ΔV, Δφ; E | Potential difference; Electromotive force | volt | V | J/C = kg·m2·s−3·A−1 |
| R; Z; X | Electric resistance; Impedance; Reactance | ohm | Ω | V/A = kg·m2·s−3·A−2 |
| ρ | Resistivity | ohm metre | Ω·m | kg·m3·s−3·A−2 |
| P | Electric power | watt | W | V·A = kg·m2·s−3 |
| C | Capacitance | farad | F | C/V = kg−1·m−2·A2·s4 |
| E | Electric field strength | volt per metre | V/m | N/C = kg·m·A−1·s−3 |
| D | Electric displacement field | coulomb per square metre | C/m2 | A·s·m−2 |
| ε | Permittivity | farad per metre | F/m | kg−1·m−3·A2·s4 |
| χe | Electric susceptibility | (dimensionless) | - | - |
| G; Y; B | Conductance; Admittance; Susceptance | siemens | S | Ω−1 = kg−1·m−2·s3·A2 |
| κ, γ, σ | Conductivity | siemens per metre | S/m | kg−1·m−3·s3·A2 |
| B | Magnetic flux density, Magnetic induction | tesla | T | Wb/m2 = kg·s−2·A−1 = N·A−1·m−1 |
| Φ | Magnetic flux | weber | Wb | V·s = kg·m2·s−2·A−1 |
| H | Magnetic field strength | ampere per metre | A/m | A·m−1 |
| L, M | Inductance | henry | H | Wb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2 |
| μ | Permeability | henry per metre | H/m | kg·m·s−2·A−2 |
| χ | Magnetic susceptibility | (dimensionless) | - | - |
അവലംബം
തിരുത്തുക- ↑ ഇന്റർനാഷണൽ യൂണിയൻ ഓഫ് പ്യുർ ആന്റ് അപ്ലൈഡ് കെമിസ്ട്രി (1993). Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry, 2nd edition, Oxford: Blackwell Science. ISBN 0-632-03583-8. pp. 14–15. ഇലക്ട്രോണിക്ക് പതിപ്പ്.
|
ഭൗതികശാസ്ത്രവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഈ ലേഖനം അപൂർണ്ണമാണ്‌. ഇതു വികസിപ്പിക്കുവാൻ സഹായിക്കുക. സഹായത്തിനു ഈ ലേഖനത്തിന്റെ ഇംഗ്ലീഷ് പതിപ്പ്. |