സന്തുഷ്ടമായ
ദിവൈദ്യുതകാന്തികത ഒരു ഏകീകൃത സിദ്ധാന്തത്തിൽ നിന്ന് വൈദ്യുതത്തിന്റെയും കാന്തികതയുടെയും മേഖലകളെ സമീപിക്കുന്ന ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ ഒരു ശാഖയാണ്, ഇതുവരെ അറിയപ്പെടുന്ന പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ നാല് അടിസ്ഥാന ശക്തികളിൽ ഒന്ന് രൂപീകരിക്കാൻ: വൈദ്യുതകാന്തികത. മറ്റ് അടിസ്ഥാന ശക്തികൾ (അല്ലെങ്കിൽ അടിസ്ഥാനപരമായ ഇടപെടലുകൾ) ഗുരുത്വാകർഷണവും ശക്തവും ദുർബലവുമായ ആണവ ഇടപെടലുകളാണ്.
വൈദ്യുതകാന്തികത എന്നത് ഒരു ഫീൽഡ് സിദ്ധാന്തമാണ്, അതായത്, ഭൗതിക വലുപ്പത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് വെക്റ്റർ അഥവാ ടെൻസർ, സ്ഥലത്തിന്റെയും സമയത്തിന്റെയും സ്ഥാനത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇത് നാല് വെക്റ്റർ ഡിഫറൻഷ്യൽ സമവാക്യങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് (മൈക്കൽ ഫാരഡെ രൂപപ്പെടുത്തിയതും ജെയിംസ് ക്ലർക്ക് മാക്സ്വെൽ ആദ്യമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തതുമാണ്, അതിനാലാണ് അവർ സ്നാനമേറ്റത് മാക്സ്വെൽ സമവാക്യങ്ങൾ) വൈദ്യുത, കാന്തിക മണ്ഡലങ്ങൾ, അതുപോലെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം, വൈദ്യുത ധ്രുവീകരണം, കാന്തിക ധ്രുവീകരണം എന്നിവയുടെ സംയുക്ത പഠനം അനുവദിക്കുന്നു.
മറുവശത്ത്, വൈദ്യുതകാന്തികത ഒരു മാക്രോസ്കോപ്പിക് സിദ്ധാന്തമാണ്.ഇതിനർത്ഥം ഇത് വലിയ കണികകൾക്കും ഗണ്യമായ ദൂരങ്ങൾക്കും ബാധകമായ വലിയ വൈദ്യുതകാന്തിക പ്രതിഭാസങ്ങളെ പഠിക്കുന്നു, കാരണം ആറ്റോമിക്, മോളിക്യുലർ തലങ്ങളിൽ ഇത് ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന മറ്റൊരു വിഭാഗത്തിലേക്ക് വഴിമാറുന്നു.
എന്നിരുന്നാലും, ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിലെ ക്വാണ്ടം വിപ്ലവത്തിനുശേഷം, വൈദ്യുതകാന്തിക ഇടപെടലിന്റെ ഒരു ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തത്തിനായുള്ള തിരയൽ ഏറ്റെടുത്തു, അങ്ങനെ ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സ് ഉയർന്നുവന്നു.
- ഇതും കാണുക: കാന്തിക വസ്തുക്കൾ
വൈദ്യുതകാന്തിക ആപ്ലിക്കേഷൻ മേഖലകൾ
ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ ഈ മേഖല നിരവധി വിഭാഗങ്ങളുടെയും സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെയും, പ്രത്യേകിച്ച് എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ഇലക്ട്രോണിക്സ് എന്നിവയുടെ വികസനത്തിലും വൈദ്യുത സംഭരണത്തിലും ആരോഗ്യ, വ്യോമയാന മേഖലകളിലോ നിർമ്മാണ മേഖലകളിലോ അതിന്റെ ഉപയോഗത്തിൽ നിർണായകമാണ്.
വൈദ്യുതിയുടെയും വൈദ്യുതകാന്തികതയുടെയും വിജയമില്ലാതെ രണ്ടാം വ്യവസായ വിപ്ലവം അല്ലെങ്കിൽ സാങ്കേതിക വിപ്ലവം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നത് സാധ്യമല്ല.
വൈദ്യുതകാന്തികതയുടെ പ്രയോഗങ്ങളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ
- സ്റ്റാമ്പുകൾ. ഈ ദൈനംദിന ഗാഡ്‌ജെറ്റുകളുടെ സംവിധാനത്തിൽ ഒരു വൈദ്യുതകാന്തികതയിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുത ചാർജ് രക്തചംക്രമണം ഉൾപ്പെടുന്നു, അതിന്റെ കാന്തിക മണ്ഡലം ഒരു ചെറിയ ലോഹ ചുറ്റികയെ ഒരു മണിയിലേക്ക് ആകർഷിക്കുന്നു, സർക്യൂട്ടിനെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും അത് വീണ്ടും ആരംഭിക്കാൻ അനുവദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അതിനാൽ ചുറ്റിക അത് ആവർത്തിച്ച് അടിക്കുകയും ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു നമ്മുടെ ശ്രദ്ധ പിടിച്ചുപറ്റുന്നു.
- മാഗ്നറ്റിക് സസ്പെൻഷൻ ട്രെയിനുകൾ. പരമ്പരാഗത ട്രെയിനുകൾ പോലെയുള്ള പാളങ്ങളിൽ ഉരുളുന്നതിനുപകരം, ഈ അൾട്രാ ടെക്നോളജിക്കൽ ട്രെയിൻ മോഡൽ കാന്തിക ലെവിറ്റേഷനിൽ സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിന്റെ താഴത്തെ ഭാഗത്ത് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ശക്തമായ വൈദ്യുതകാന്തികങ്ങൾക്ക് നന്ദി. അങ്ങനെ, കാന്തങ്ങളും ട്രെയിൻ ഓടുന്ന പ്ലാറ്റ്ഫോമിന്റെ ലോഹവും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുത വികർഷണം വാഹനത്തിന്റെ ഭാരം വായുവിൽ നിലനിർത്തുന്നു.
- ഇലക്ട്രിക് ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ. ഒരു ട്രാൻസ്ഫോർമർ, ചില രാജ്യങ്ങളിൽ വൈദ്യുതി ലൈനുകളിൽ കാണുന്ന സിലിണ്ടർ ഉപകരണങ്ങൾ, ഒരു ഇതര വൈദ്യുതധാരയുടെ വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രിക്കാൻ (കൂട്ടുകയോ കുറയ്ക്കുകയോ) ചെയ്യുന്നു. ഒരു ഇരുമ്പ് കാമ്പിന് ചുറ്റും ക്രമീകരിച്ച കോയിലുകളിലൂടെയാണ് അവർ ഇത് ചെയ്യുന്നത്, വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലങ്ങൾ outട്ട്ഗോയിംഗ് കറന്റിന്റെ തീവ്രത മോഡുലേറ്റ് ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
- ഇലക്ട്രിക് മോട്ടോറുകൾ. ഒരു അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റും കറങ്ങിക്കൊണ്ട് വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ മെക്കാനിക്കൽ .ർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്ന വൈദ്യുത യന്ത്രങ്ങളാണ് ഇലക്ട്രിക് മോട്ടോറുകൾ. ഈ energyർജ്ജമാണ് മൊബൈലിന്റെ ചലനം സൃഷ്ടിക്കുന്നത്. ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം സഞ്ചരിക്കുന്ന ഒരു കാന്തത്തിനും കോയിലിനും ഇടയിലുള്ള ആകർഷണത്തിന്റെയും വികർഷണത്തിന്റെയും വൈദ്യുതകാന്തിക ശക്തികളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ഇതിന്റെ പ്രവർത്തനം.
- ഡൈനാമോസ്. ഒരു കാർ പോലുള്ള ഒരു വാഹനത്തിന്റെ ചക്രങ്ങളുടെ ഭ്രമണം പ്രയോജനപ്പെടുത്താൻ ഈ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഒരു കാന്തം തിരിക്കാനും കോയിലുകൾക്ക് ആൾട്ടർനേറ്റ് കറന്റ് നൽകുന്ന ഒരു കാന്തിക മണ്ഡലം ഉത്പാദിപ്പിക്കാനും.
- ടെലിഫോണ്. ഈ ദൈനംദിന ഉപകരണത്തിന് പിന്നിലെ മാന്ത്രികത മറ്റൊന്നുമല്ല, ശബ്ദ തരംഗങ്ങളെ (ശബ്ദം പോലുള്ളവ) ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലത്തിന്റെ മോഡുലേഷനുകളായി പരിവർത്തനം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവാണ്, തുടക്കത്തിൽ ഒരു കേബിൾ വഴി, മറ്റേ അറ്റത്തുള്ള റിസീവറിലേക്ക് പകരും വൈദ്യുതകാന്തികമായി അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ശബ്ദ തരംഗങ്ങൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്ത് വീണ്ടെടുക്കുക.
- മൈക്രോവേവ് ഓവനുകൾ. ഭക്ഷണത്തിലെ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളുടെ ഉത്പാദനത്തിൽ നിന്നും ഏകാഗ്രതയിൽ നിന്നാണ് ഈ ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. ഈ തരംഗങ്ങൾ റേഡിയോ ആശയവിനിമയത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്നവയ്ക്ക് സമാനമാണ്, പക്ഷേ ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിൽ, ഭക്ഷണത്തിന്റെ ഡിപ്ലോഡുകൾ (കാന്തിക കണങ്ങൾ) വളരെ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ തിരിക്കുന്നു, കാരണം അവ തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രവുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ ശ്രമിക്കുന്നു. ഈ ചലനമാണ് ചൂട് സൃഷ്ടിക്കുന്നത്.
- മാഗ്നറ്റിക് റെസൊണൻസ് ഇമേജിംഗ് (എംആർഐ). വൈദ്യുതകാന്തികതയുടെ ഈ മെഡിക്കൽ പ്രയോഗം ആരോഗ്യ കാര്യങ്ങളിൽ അഭൂതപൂർവമായ മുന്നേറ്റമാണ്, കാരണം അതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങളുടെ വൈദ്യുതകാന്തിക കൃത്രിമത്വം മുതൽ ഒരു ഫീൽഡ് സൃഷ്ടിക്കാൻ ജീവജാലങ്ങളുടെ ശരീരത്തിന്റെ ഉൾവശം ആക്രമണാത്മകമല്ലാത്ത രീതിയിൽ പരിശോധിക്കാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു. പ്രത്യേക കമ്പ്യൂട്ടറുകളാൽ വ്യാഖ്യാനിക്കാവുന്നതാണ്.
- മൈക്രോഫോണുകൾ ഇന്ന് വളരെ സാധാരണമായ ഈ ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് ഒരു വൈദ്യുതകാന്തികത്താൽ ആകർഷിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു ഡയഫ്രത്തിന് നന്ദി, അതിന്റെ ശബ്ദ തരംഗങ്ങളോടുള്ള സംവേദനക്ഷമത അവരെ ഒരു വൈദ്യുത സിഗ്നലിലേക്ക് വിവർത്തനം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഇത് പിന്നീട് കൈമാറാനും വിദൂരമായി ഡീക്രിപ്റ്റ് ചെയ്യാനും അല്ലെങ്കിൽ സംഭരിക്കാനും പിന്നീട് പുനർനിർമ്മിക്കാനും കഴിയും.
- മാസ് സ്പെക്ട്രോമീറ്ററുകൾ. ഒരു പ്രത്യേക കമ്പ്യൂട്ടർ വഴി അവയുടെ അയോണൈസേഷനും വായനയും ഉപയോഗിച്ച് അവയെ നിർമ്മിക്കുന്ന ആറ്റങ്ങളുടെ കാന്തിക വിഭജനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ചില രാസ സംയുക്തങ്ങളുടെ ഘടന വളരെ കൃത്യതയോടെ വിശകലനം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണിത്.
- ഓസിലോസ്കോപ്പുകൾ. ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ ഒരു പ്രത്യേക സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് വരുന്ന സമയത്തിൽ വ്യത്യാസമുള്ള വൈദ്യുത സിഗ്നലുകളെ ഗ്രാഫിക്കായി പ്രതിനിധീകരിക്കുക എന്നതാണ്. ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, അവർ സ്ക്രീനിൽ ഒരു കോർഡിനേറ്റ് ആക്സിസ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിന്റെ ലൈനുകൾ നിർണ്ണയിക്കപ്പെട്ട ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലിൽ നിന്നുള്ള വോൾട്ടേജുകളുടെ അളവെടുപ്പിന്റെ ഉൽപ്പന്നമാണ്. ഹൃദയം, തലച്ചോറ് അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് അവയവങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ അളക്കാൻ അവ വൈദ്യത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
- കാന്തിക കാർഡുകൾ. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ക്രെഡിറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ഡെബിറ്റ് കാർഡുകളുടെ നിലനിൽപ്പിന് അനുവദിക്കുന്നു, ഒരു മാഗ്നറ്റിക് ടേപ്പ് ഒരു പ്രത്യേക രീതിയിൽ ധ്രുവീകരിക്കപ്പെടുന്നു, അതിന്റെ ഫെറോമാഗ്നറ്റിക് കണങ്ങളുടെ ഓറിയന്റേഷൻ അടിസ്ഥാനമാക്കി വിവരങ്ങൾ എൻക്രിപ്റ്റ് ചെയ്യാൻ. അവയിൽ വിവരങ്ങൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, നിർദ്ദിഷ്ട ഉപകരണങ്ങൾ നിർദ്ദിഷ്ട കണികകളെ ഒരു പ്രത്യേക രീതിയിൽ ധ്രുവീകരിക്കുന്നു, അതിനാൽ വിവരങ്ങൾ വീണ്ടെടുക്കാൻ ഓർഡർ "വായിക്കാൻ" കഴിയും.
- കാന്തിക ടേപ്പുകളിൽ ഡിജിറ്റൽ സംഭരണം. കമ്പ്യൂട്ടിംഗിന്റെയും കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെയും ലോകത്ത് താക്കോൽ, മാഗ്നറ്റിക് ഡിസ്കുകളിൽ വലിയ അളവിൽ വിവരങ്ങൾ സൂക്ഷിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, അവയുടെ കണങ്ങൾ ഒരു പ്രത്യേക രീതിയിൽ ധ്രുവീകരിക്കപ്പെടുകയും കമ്പ്യൂട്ടറൈസ്ഡ് സിസ്റ്റം വഴി മനസ്സിലാക്കുകയും ചെയ്യാം. ഈ ഡിസ്കുകൾ പെൻ ഡ്രൈവുകൾ പോലെയോ ഇപ്പോൾ പ്രവർത്തനരഹിതമായ ഫ്ലോപ്പി ഡിസ്കുകൾ പോലെയോ നീക്കം ചെയ്യാവുന്നതാണ്, അല്ലെങ്കിൽ അവ ശാശ്വതവും ഹാർഡ് ഡ്രൈവുകൾ പോലെ കൂടുതൽ സങ്കീർണവുമാണ്.
- കാന്തിക ഡ്രംസ്. 1950 കളിലും 1960 കളിലും പ്രചാരത്തിലുണ്ടായിരുന്ന ഈ ഡാറ്റ സംഭരണ മാതൃക കാന്തിക ഡാറ്റ സംഭരണത്തിന്റെ ആദ്യ രൂപങ്ങളിലൊന്നാണ്. ഉയർന്ന വേഗതയിൽ കറങ്ങുന്ന ഒരു പൊള്ളയായ ലോഹ സിലിണ്ടറാണ്, ഒരു കാന്തിക വസ്തു (ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡ്) കൊണ്ട് ചുറ്റപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അതിൽ വിവരങ്ങൾ കോഡ് ചെയ്ത ധ്രുവീകരണ സംവിധാനം ഉപയോഗിച്ച് അച്ചടിക്കുന്നു. ഡിസ്കുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ഇതിന് ഒരു റീഡിംഗ് ഹെഡ് ഇല്ലായിരുന്നു, അത് വിവരങ്ങൾ വീണ്ടെടുക്കുന്നതിൽ ഒരു പ്രത്യേക ചടുലത അനുവദിച്ചു.
- സൈക്കിൾ ലൈറ്റുകൾ. സൈക്കിളുകളുടെ മുൻവശത്ത് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്ന ലൈറ്റുകൾ, യാത്ര ചെയ്യുമ്പോൾ ഓണാക്കുന്നത്, ഒരു കാന്തം ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള ചക്രത്തിന്റെ ഭ്രമണത്തിന് നന്ദി, അതിന്റെ ഭ്രമണം ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രമുണ്ടാക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇതര വൈദ്യുതോർജ്ജത്തിന്റെ മിതമായ സ്രോതസ്സാണ്. ഈ വൈദ്യുത ചാർജ് ബൾബിലേക്ക് കൊണ്ടുപോയി പ്രകാശത്തിലേക്ക് വിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.
- തുടരുക: ചെമ്പ് പ്രയോഗങ്ങൾ
