ડાયમેગ્નેટિઝમ અને ડાયમેગ્નેટિક સામગ્રી શું છે

ડાયમેગ્નેટિક પદાર્થોને ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા ભગાડવામાં આવે છે, લાગુ ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેમનામાં વિરુદ્ધ દિશામાં પ્રેરિત ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે, જેના કારણે એક પ્રતિકૂળ બળ થાય છે. તેનાથી વિપરીત, પેરામેગ્નેટિક અને ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રી ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા આકર્ષાય છે. ડાયમેગ્નેટિક સામગ્રી માટે, ચુંબકીય પ્રવાહ ઘટે છે, અને પેરામેગ્નેટિક સામગ્રી માટે, ચુંબકીય પ્રવાહ વધે છે.

ડાયમેગ્નેટિઝમની ઘટના સેબાલ્ડ જસ્ટિનસ બ્રુગમેન્સ દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવી હતી, જેમણે 1778 માં નોંધ્યું હતું કે બિસ્મથ અને એન્ટિમોની ચુંબકીય ક્ષેત્રો દ્વારા ભગાડવામાં આવે છે. ડાયમેગ્નેટિઝમ શબ્દ માઈકલ ફેરાડે દ્વારા સપ્ટેમ્બર 1845 માં બનાવવામાં આવ્યો હતો. તેમને સમજાયું કે બધી સામગ્રીઓ વાસ્તવમાં બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રો પર અમુક પ્રકારની ડાયમેગ્નેટિક અસર ધરાવે છે.

ડાયમેગ્નેટિઝમ લગભગ તમામ પદાર્થોમાં જોવા મળે છે તે હકીકત હોવા છતાં, ડાયમેગ્નેટિઝમ એ કદાચ મેગ્નેટિઝમનું સૌથી ઓછું જાણીતું સ્વરૂપ છે.

આપણે બધા ચુંબકીય આકર્ષણ માટે ટેવાયેલા છીએ કારણ કે કેટલી વાર લોહચુંબકીય સામગ્રી અને કારણ કે તેમની પાસે પ્રચંડ ચુંબકીય સંવેદનશીલતા છે.બીજી બાજુ, ડાયમેગ્નેટીઝમ રોજિંદા જીવનમાં લગભગ અજાણ છે કારણ કે સામાન્ય રીતે ડાયમેગ્નેટિક સામગ્રીઓ ખૂબ ઓછી સંવેદનશીલતા ધરાવે છે અને તેથી પ્રતિકૂળ બળો લગભગ નહિવત્ હોય છે.

ડાયમેગ્નેટિઝમની ઘટના એનું સીધું પરિણામ છે લેન્ઝ દળોની ક્રિયાઓત્યારે થાય છે જ્યારે પદાર્થને એવી જગ્યામાં મૂકવામાં આવે છે જ્યાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર હોય છે. ડાયમેગ્નેટિક પદાર્થો કોઈપણ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રના નબળા પડવાનું કારણ બને છે જેમાં તેઓ સ્થિત છે. લેન્ઝ ફીલ્ડ વેક્ટર હંમેશા બાહ્ય રીતે લાગુ ફીલ્ડ વેક્ટર સામે નિર્દેશિત થાય છે. લાગુ કરેલ ક્ષેત્રના સંદર્ભમાં ડાયમેગ્નેટિક બોડીના અભિગમને ધ્યાનમાં લીધા વિના, આ કોઈપણ દિશામાં સાચું છે.

ડાયમેગ્નેટિક સામગ્રીથી બનેલું કોઈપણ શરીર લેન્ઝ પ્રતિક્રિયાના પ્રભાવને કારણે માત્ર બાહ્ય ક્ષેત્રને જ નબળું પાડતું નથી, પરંતુ જો બાહ્ય ક્ષેત્ર અવકાશમાં સમાન ન હોય તો ચોક્કસ બળની ક્રિયાનો અનુભવ પણ કરે છે.

આ બળ, જે ક્ષેત્ર ઢાળની દિશા પર આધાર રાખે છે અને તે ક્ષેત્રની દિશાથી સ્વતંત્ર છે, તે શરીરને પ્રમાણમાં મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રદેશમાંથી નબળા ક્ષેત્રના ક્ષેત્રમાં ખસેડવાનું વલણ ધરાવે છે - જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન ભ્રમણકક્ષામાં ફેરફાર થશે. ન્યૂનતમ

ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ડાયમેગ્નેટિક બોડી પર કામ કરતું યાંત્રિક બળ એ અણુ દળોનું માપ છે જે ભ્રમણકક્ષાના ઇલેક્ટ્રોનને ગોળાકાર ભ્રમણકક્ષામાં રાખવાનું વલણ ધરાવે છે.

બધા પદાર્થો ડાયમેગ્નેટિક છે કારણ કે તેમના મૂળભૂત ઘટકો છે ઓર્બિટલ ઇલેક્ટ્રોન સાથેના અણુઓ… કેટલાક પદાર્થો લેન્ઝ ફીલ્ડ અને સ્પિન ફીલ્ડ બંને બનાવે છે. હકીકત એ છે કે સ્પિન ક્ષેત્રો સામાન્ય રીતે લેન્ઝ ક્ષેત્રો કરતાં વધુ મજબૂત હોય છે, જ્યારે બંને પ્રકારનાં ક્ષેત્રો થાય છે, ત્યારે સ્પિન ક્ષેત્રોને લીધે થતી અસરો સામાન્ય રીતે પ્રબળ હોય છે.

ઈલેક્ટ્રોન ભ્રમણકક્ષામાં થતા ફેરફારોને કારણે થતા ડાયમેગ્નેટિઝમ સામાન્ય રીતે નબળું હોય છે કારણ કે વ્યક્તિગત ઈલેક્ટ્રોન પર કામ કરતા સ્થાનિક ક્ષેત્રો લાગુ બાહ્ય ક્ષેત્રો કરતા વધુ મજબૂત હોય છે, જે તમામ ઈલેક્ટ્રોનની ભ્રમણકક્ષામાં ફેરફાર કરે છે. ભ્રમણકક્ષાના ફેરફારો નાના હોવાથી, આ ફેરફારો સાથે સંકળાયેલ લેન્ઝ પ્રતિક્રિયા પણ નાની છે.

તે જ સમયે, ડાયમેગ્નેટિઝમ રેન્ડમ ગતિને કારણે છે પ્લાઝ્મા તત્વો, ઇલેક્ટ્રોન ભ્રમણકક્ષામાં ફેરફાર સાથે સંકળાયેલ ડાયમેગ્નેટિઝમ કરતાં પોતાને વધુ મજબૂત રીતે પ્રગટ કરે છે, કારણ કે પ્લાઝ્મા આયનો અને ઇલેક્ટ્રોન મોટા બંધનકર્તા દળોની ક્રિયાનો અનુભવ કરતા નથી. આ કિસ્સામાં, પ્રમાણમાં નબળા ચુંબકીય ક્ષેત્રો નોંધપાત્ર રીતે કણોની ગતિમાં ફેરફાર કરે છે.

વિવિધ પ્રકારના માર્ગ સાથે ફરતા ઘણા વ્યક્તિગત માઇક્રોસ્કોપિક કણોના ડાયમેગ્નેટિઝમને શરીરની આસપાસના સમકક્ષ વર્તમાન સર્કિટના પ્રભાવના પરિણામ તરીકે ગણી શકાય કે જેના પદાર્થમાં આ કણો હોય છે. આ પ્રવાહને માપવાથી ડાયમેગ્નેટિઝમનું પ્રમાણ નક્કી કરવામાં આવે છે.

ડાયમેગ્નેટિક લેવિટેશન:

ડાયમેગ્નેટિક સામગ્રીના કેટલાક ઉદાહરણો પાણી, ધાતુના બિસ્મથ, હાઇડ્રોજન, હિલિયમ અને અન્ય ઉમદા વાયુઓ, સોડિયમ ક્લોરાઇડ, તાંબુ, સોનું, સિલિકોન, જર્મેનિયમ, ગ્રેફાઇટ, બ્રોન્ઝ અને સલ્ફર છે.

સામાન્ય રીતે, કહેવાતા સિવાય ડાયમેગ્નેટિઝમ વ્યવહારીક રીતે અદ્રશ્ય છે સુપરકન્ડક્ટર… અહીં ડાયમેગ્નેટિક અસર એટલી મજબૂત છે કે સુપરકન્ડક્ટર ચુંબક ઉપર પણ ખસે છે.

ડાયમેગ્નેટિક લેવિટેશનના નિદર્શનમાં પાયરોલિટીક ગ્રેફાઇટની પ્લેટનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો - તે ખૂબ જ ડાયમેગ્નેટિક સામગ્રી છે, એટલે કે ખૂબ જ નકારાત્મક ચુંબકીય સંવેદનશીલતા ધરાવતી સામગ્રી.

આનો અર્થ એ છે કે ચુંબકીય ક્ષેત્રની હાજરીમાં, સામગ્રી ચુંબકીય બને છે, વિરોધી ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે જેના કારણે સામગ્રીને ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્ત્રોત દ્વારા ભગાડવામાં આવે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રના સ્ત્રોતો (દા.ત. આયર્ન) તરફ આકર્ષાતા પેરામેગ્નેટિક અથવા ફેરોમેગ્નેટિક પદાર્થો સાથે જે થાય છે તેનાથી આ વિપરીત છે.

પાયરોલિટીક ગ્રેફાઇટ, એક વિશિષ્ટ માળખું ધરાવતી સામગ્રી જે તેને મહાન ડાયમેગ્નેટિઝમ આપે છે. આ, તેની ઓછી ઘનતા અને મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રો સાથે મળીને પ્રાપ્ત થાય છે નિયોડીમિયમ ચુંબક, તે આ ફોટામાં છે તે રીતે ઘટનાને દૃશ્યમાન બનાવે છે.

તે પ્રાયોગિક રીતે પુષ્ટિ થયેલ છે કે ડાયમેગ્નેટિક સામગ્રીઓ ધરાવે છે:

• સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા એક કરતા ઓછી છે;
• નકારાત્મક ચુંબકીય ઇન્ડક્શન;
• નકારાત્મક ચુંબકીય સંવેદનશીલતા, વ્યવહારીક તાપમાનથી સ્વતંત્ર.

નિર્ણાયક તાપમાનથી નીચેના તાપમાને, પદાર્થના સુપરકન્ડક્ટીંગ અવસ્થામાં સંક્રમણ દરમિયાન, તે એક આદર્શ ડાયમેગ્નેટ બની જાય છે:મીસ્નર અસર અને તેનો ઉપયોગ