চৌম্বকীয় পদার্থের সৃষ্টি ও ব্যবহারের ইতিহাস
চৌম্বকীয় পদার্থের ব্যবহারের ইতিহাস আবিষ্কার ও গবেষণার ইতিহাসের সাথে অঙ্গাঙ্গীভাবে জড়িত চৌম্বকীয় ঘটনা, সেইসাথে চৌম্বকীয় পদার্থের বিকাশের ইতিহাস এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির উন্নতি।
প্রথম উল্লেখ চৌম্বকীয় পদার্থের জন্য প্রাচীন যুগে ফিরে আসে যখন চুম্বক বিভিন্ন রোগের চিকিৎসার জন্য ব্যবহার করা হত।
একটি প্রাকৃতিক উপাদান (ম্যাগনেটাইট) দিয়ে তৈরি প্রথম ডিভাইসটি চীনে হান রাজবংশের (206 খ্রিস্টপূর্ব - 220 খ্রিস্টাব্দ) সময় উত্পাদিত হয়েছিল। লুনহেং পাঠে (1ম শতাব্দী খ্রিস্টাব্দ) এটি নিম্নরূপ বর্ণনা করা হয়েছে: "এই সরঞ্জামটি একটি চামচের মতো দেখায় এবং আপনি যদি এটি একটি প্লেটে রাখেন তবে এর হাতলটি দক্ষিণ দিকে নির্দেশ করবে।" এই ধরনের একটি "ডিভাইস" জিওম্যানসিতে ব্যবহৃত হওয়া সত্ত্বেও, এটি কম্পাসের একটি প্রোটোটাইপ হিসাবে বিবেচিত হয়।
হান রাজবংশের সময় চীনে তৈরি কম্পাসের প্রোটোটাইপ: একটি — জীবন-আকারের মডেল; খ - উদ্ভাবনের স্মৃতিস্তম্ভ
প্রায় 18 শতকের শেষ অবধি।প্রাকৃতিকভাবে চুম্বকীয় ম্যাগনেটাইটের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য এবং এর সাথে চুম্বককৃত লোহা শুধুমাত্র কম্পাস তৈরির জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল, যদিও চুম্বকের কিংবদন্তি রয়েছে যেগুলি একটি বাড়ির প্রবেশদ্বারে স্থাপন করা হয়েছিল যাতে লোহার অস্ত্র সনাক্ত করা যায় যা লুকিয়ে রাখা যেতে পারে। আগত ব্যক্তির পোশাক।
বহু শতাব্দী ধরে চৌম্বকীয় উপাদানগুলি শুধুমাত্র কম্পাস তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল তা সত্ত্বেও, অনেক বিজ্ঞানী চৌম্বকীয় ঘটনা অধ্যয়নে নিযুক্ত ছিলেন (লিওনার্দো দা ভিঞ্চি, জে ডেলা পোর্টা, ভি. গিলবার্ট, জি. গ্যালিলিও, আর. ডেসকার্টস, এম. লোমোনোসভ, ইত্যাদি), যিনি চুম্বকত্বের বিজ্ঞানের বিকাশ এবং চৌম্বকীয় পদার্থের ব্যবহারে অবদান রেখেছিলেন।
সেই সময়ে ব্যবহৃত কম্পাস সূঁচগুলি প্রাকৃতিকভাবে চুম্বকীয় বা চুম্বকীয় ছিল প্রাকৃতিক ম্যাগনেটাইট… শুধুমাত্র 1743 সালে ডি. বার্নোলি চুম্বকটিকে বাঁকিয়ে এটিকে একটি ঘোড়ার নালের আকার দিয়েছিলেন, যা এর শক্তিকে ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করেছিল।
XIX শতাব্দীতে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজমের গবেষণার পাশাপাশি উপযুক্ত যন্ত্রের বিকাশ চৌম্বকীয় পদার্থের ব্যাপক ব্যবহারের জন্য পূর্বশর্ত তৈরি করেছে।
1820 সালে, HC Oersted বিদ্যুৎ এবং চুম্বকত্বের মধ্যে সংযোগ আবিষ্কার করেন। তার আবিষ্কারের উপর ভিত্তি করে, 1825 সালে ডাব্লু. স্টার্জন প্রথম ইলেক্ট্রোম্যাগনেট তৈরি করেছিলেন, যা একটি লোহার রড ছিল যা অস্তরক বার্নিশ দিয়ে আবৃত ছিল, 30 সেমি লম্বা এবং 1.3 সেমি ব্যাস, একটি ঘোড়ার নালের আকারে বাঁকানো ছিল, যার উপরে 18টি তারের বাঁক ছিল। যোগাযোগের মাধ্যমে একটি বৈদ্যুতিক ব্যাটারির সাথে সংযুক্ত ক্ষত। চুম্বকীয় লোহার ঘোড়ার শুটি 3600 গ্রাম লোড ধরে রাখতে পারে।
স্টার্জন ইলেক্ট্রোম্যাগনেট (বিন্দুযুক্ত রেখাটি বৈদ্যুতিক সার্কিট বন্ধ হয়ে গেলে চলমান বৈদ্যুতিক যোগাযোগের অবস্থান দেখায়)
জাহাজের কম্পাস এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রনোমিটারের উপর প্রভাব কমানোর জন্য পি. বারলোর কাজগুলি আশেপাশের লোহাযুক্ত অংশগুলির দ্বারা তৈরি করা একই সময়ের অন্তর্গত। বার্লোই প্রথম চৌম্বক ক্ষেত্র রক্ষাকারী ডিভাইসগুলিকে অনুশীলনে রাখেন।
প্রথম ব্যবহারিক প্রয়োগ চৌম্বকীয় সার্কিট টেলিফোন আবিষ্কারের ইতিহাসের সাথে সম্পর্কিত। 1860 সালে, আন্তোনিও মুচি টেলিট্রোফোন নামক একটি ডিভাইস ব্যবহার করে তারের মাধ্যমে শব্দ প্রেরণ করার ক্ষমতা প্রদর্শন করেছিলেন। A. Meucci-এর অগ্রাধিকার শুধুমাত্র 2002 সালে স্বীকৃত হয়েছিল, তখন পর্যন্ত A. বেল টেলিফোনের স্রষ্টা হিসেবে বিবেচিত হয়েছিল, যদিও তার 1836 আবিষ্কারের আবেদনটি A. Meucci-এর আবেদনের চেয়ে 5 বছর পরে দায়ের করা হয়েছিল।
T.A.Edison এর সাহায্যে টেলিফোনের শব্দকে প্রশস্ত করতে সক্ষম হন ট্রান্সফরমার, 1876 সালে P. N. Yablochkov এবং A. Bell দ্বারা একই সাথে পেটেন্ট করা হয়েছিল।
1887 সালে, পি. জ্যানেট শব্দ কম্পন রেকর্ড করার জন্য একটি যন্ত্রের বর্ণনা দিয়ে একটি কাজ প্রকাশ করেন। ফাঁপা ধাতব সিলিন্ডারের অনুদৈর্ঘ্য স্লটে পাউডার-কোটেড স্টিল পেপার ঢোকানো হয়েছিল, যা সিলিন্ডারটিকে পুরোপুরি কাটেনি। যখন সিলিন্ডারের মধ্য দিয়ে কারেন্ট চলে যায়, তখন ধূলিকণাগুলিকে একটি নির্দিষ্ট উপায়ে নির্দেশিত করতে হয় চৌম্বক ক্ষেত্রের বর্তমান.
1898 সালে, ডেনিশ প্রকৌশলী ভি. পলসেন শব্দ রেকর্ডিং পদ্ধতি সম্পর্কে ও. স্মিথের ধারণাগুলি কার্যত বাস্তবায়িত করেছিলেন। এই বছরটিকে তথ্যের চুম্বকীয় রেকর্ডিংয়ের জন্মের বছর হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। V. Poulsen একটি চৌম্বক রেকর্ডিং মাধ্যম হিসাবে একটি অ-চৌম্বকীয় রোলে 1 মিমি ক্ষত ব্যাস সহ একটি ইস্পাত পিয়ানো তার ব্যবহার করে৷
রেকর্ডিং বা প্লেব্যাকের সময়, তারের সাথে রিলটি চৌম্বকীয় মাথার সাপেক্ষে ঘোরে, যা তার অক্ষের সমান্তরালে চলে। চৌম্বকীয় মাথার মতো ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোম্যাগনেট, একটি কুণ্ডলী সহ একটি রড-আকৃতির কোর গঠিত, যার একটি প্রান্ত কার্যকারী স্তরের উপর পিছলে যায়।
উচ্চতর চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সহ কৃত্রিম চৌম্বকীয় পদার্থের শিল্প উত্পাদন কেবল ধাতু গলানোর প্রযুক্তির বিকাশ এবং উন্নতির পরেই সম্ভব হয়েছিল।
XIX শতাব্দীতে। প্রধান চৌম্বক উপাদান ইস্পাত 1.2 ... 1.5% কার্বন ধারণকারী. XIX শতাব্দীর শেষ থেকে। সিলিকন দিয়ে মিশ্রিত ইস্পাত দ্বারা প্রতিস্থাপিত হতে শুরু করে। XX শতাব্দীতে অনেক ব্র্যান্ডের চৌম্বকীয় উপকরণ তৈরি করা, তাদের চুম্বকীয়করণের পদ্ধতির উন্নতি এবং একটি নির্দিষ্ট স্ফটিক কাঠামো তৈরি করা।
1906 সালে, একটি হার্ড-কোটেড ম্যাগনেটিক ডিস্কের জন্য একটি মার্কিন পেটেন্ট জারি করা হয়েছিল। রেকর্ডিংয়ের জন্য ব্যবহৃত চৌম্বকীয় পদার্থের জবরদস্তি শক্তি কম ছিল, যা উচ্চ অবশিষ্টাংশের সংমিশ্রণে, কাজের স্তরের বৃহৎ বেধ এবং কম উত্পাদনযোগ্যতার সাথে এই সত্যের দিকে পরিচালিত করেছিল যে চৌম্বকীয় রেকর্ডিংয়ের ধারণাটি 20 এর দশক পর্যন্ত কার্যত ভুলে গিয়েছিল। শতাব্দী
1925 সালে ইউএসএসআর এবং 1928 সালে জার্মানিতে, রেকর্ডিং মিডিয়া তৈরি করা হয়েছিল, যা নমনীয় কাগজ বা প্লাস্টিকের টেপ যার উপর কার্বনাইল আয়রনযুক্ত পাউডারের একটি স্তর প্রয়োগ করা হয়।
গত শতাব্দীর 20 এর দশকে। নিকেল (পারমালয়েড) এবং কোবাল্ট (পারমেন্ডুরা) সহ লোহার মিশ্রণের উপর ভিত্তি করে চৌম্বকীয় পদার্থ তৈরি করা হয়। উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে ব্যবহারের জন্য, ফেরোকার্ডগুলি পাওয়া যায়, যা কাগজের তৈরি স্তরিত উপাদান যা লোহার গুঁড়ো কণার সাথে বার্নিশ দিয়ে লেপা।
1928 সালে, জার্মানিতে মাইক্রোন-আকারের কণা সমন্বিত একটি লোহার গুঁড়া পাওয়া গিয়েছিল, যা রিং এবং রডের আকারে কোর তৈরিতে ফিলার হিসাবে ব্যবহার করার প্রস্তাব করা হয়েছিল।টেলিগ্রাফ রিলে নির্মাণে পারম্যালয়ের প্রথম প্রয়োগ একই সময়ের অন্তর্গত।
পারম্যালয় এবং পারমেন্ডিউর-এর মধ্যে ব্যয়বহুল উপাদান রয়েছে — নিকেল এবং কোবাল্ট, যে কারণে উপযুক্ত কাঁচামালের অভাব দেশগুলিতে বিকল্প উপকরণ তৈরি করা হয়েছে।
1935 সালে, এইচ. মাসুমোটো (জাপান) সিলিকন এবং অ্যালুমিনিয়াম (অ্যালসিফার) দিয়ে লোহার মিশ্রণের উপর ভিত্তি করে একটি সংকর ধাতু তৈরি করেছিলেন।
1930 সালে. লোহা-নিকেল-অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় (YUNDK) উপস্থিত হয়েছিল, যার উচ্চ (সেই সময়ে) জোরদার বল এবং নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় শক্তির মান ছিল। এই ধরনের ধাতুর উপর ভিত্তি করে চুম্বকের শিল্প উত্পাদন 1940 এর দশকে শুরু হয়েছিল।
একই সময়ে, বিভিন্ন জাতের ফেরাইট তৈরি করা হয়েছিল এবং নিকেল-জিঙ্ক এবং ম্যাঙ্গানিজ-জিঙ্ক ফেরাইট উত্পাদিত হয়েছিল। এই দশকে পারমালয়েড এবং কার্বনাইল আয়রন পাউডারের উপর ভিত্তি করে ম্যাগনেটো-ডাইলেকট্রিক্সের বিকাশ এবং ব্যবহারও অন্তর্ভুক্ত ছিল।
একই বছরগুলিতে, উন্নয়নগুলি প্রস্তাব করা হয়েছিল যা চৌম্বকীয় রেকর্ডিংয়ের উন্নতির ভিত্তি তৈরি করেছিল। 1935 সালে, জার্মানিতে Magnetofon-K1 নামে একটি ডিভাইস তৈরি করা হয়েছিল, যেখানে একটি চৌম্বকীয় টেপ শব্দ রেকর্ড করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল, যার কার্যকারী স্তরটি ম্যাগনেটাইট নিয়ে গঠিত।
1939 সালে, এফ. ম্যাথিয়াস (আইজি ফারবেন / বিএএসএফ) একটি মাল্টি-লেয়ার টেপ তৈরি করেছিলেন যাতে একটি ব্যাকিং, আঠালো এবং গামা আয়রন অক্সাইড থাকে। প্লেব্যাক এবং রেকর্ডিংয়ের জন্য পারমালয়েডের উপর ভিত্তি করে চৌম্বকীয় কোর সহ রিং ম্যাগনেটিক হেড তৈরি করা হয়েছে।
1940-এর দশকে। রাডার প্রযুক্তির বিকাশের ফলে চৌম্বকীয় ফেরাইটের সাথে একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে অধ্যয়ন করা হয়েছিল। 1949 সালে, ডব্লিউ. হিউইট ফেরাইটে ফেরোম্যাগনেটিক রেজোন্যান্সের ঘটনাটি পর্যবেক্ষণ করেন। 1950 এর দশকের গোড়ার দিকে।ফেরাইট-ভিত্তিক সহায়ক বিদ্যুৎ সরবরাহ উত্পাদিত হতে শুরু করেছে।
1950 এর দশকে। জাপানে, হার্ড ম্যাগনেটিক ফেরাইটের বাণিজ্যিক উৎপাদন শুরু হয়, যা YUNDK মিশ্রের তুলনায় সস্তা, কিন্তু নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় শক্তির দিক থেকে তাদের থেকে নিকৃষ্ট। কম্পিউটারে তথ্য সঞ্চয় করতে এবং টেলিভিশন সম্প্রচার রেকর্ড করার জন্য চৌম্বকীয় টেপ ব্যবহারের শুরু একই সময়কাল থেকে।
গত শতাব্দীর 60 এর দশকে। ইট্রিয়াম এবং সামারিয়াম সহ কোবাল্টের যৌগগুলির উপর ভিত্তি করে চৌম্বকীয় পদার্থের বিকাশ চলছে, যা পরবর্তী দশকে বিভিন্ন ধরণের অনুরূপ উপকরণগুলির শিল্প বাস্তবায়ন এবং উন্নতির দিকে পরিচালিত করবে।
গত শতাব্দীর 70 এর দশকে। পাতলা চৌম্বকীয় ফিল্ম তৈরির জন্য প্রযুক্তির বিকাশ তথ্য রেকর্ডিং এবং সংরক্ষণের জন্য তাদের ব্যাপক ব্যবহারের দিকে পরিচালিত করে।
গত শতাব্দীর 80 এর দশকে। NdFeB সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে sintered চুম্বক বাণিজ্যিক উত্পাদন শুরু হয়. প্রায় একই সময়ে, নিরাকার এবং একটু পরে, ন্যানোক্রিস্টালাইন চৌম্বকীয় সংকর ধাতুগুলির উত্পাদন শুরু হয়, যা পারমালয়েড এবং কিছু ক্ষেত্রে বৈদ্যুতিক স্টিলের বিকল্প হয়ে ওঠে।
1985 সালে ন্যানোমিটার-পুরু চৌম্বকীয় স্তর ধারণকারী মাল্টিলেয়ার ফিল্মে দৈত্যাকার ম্যাগনেটোরেসিস্ট্যান্স প্রভাবের আবিষ্কার ইলেকট্রনিক্স - স্পিন ইলেকট্রনিক্স (স্পিনট্রনিক্স) -এর একটি নতুন দিকনির্দেশের ভিত্তি স্থাপন করেছিল।
গত শতাব্দীর 90 এর দশকে। SmFeN সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে যৌগগুলি যৌগিক শক্ত চৌম্বকীয় পদার্থের বর্ণালীতে যুক্ত করা হয়েছিল এবং 1995 সালে চৌম্বক প্রতিরোধী টানেলিং প্রভাব আবিষ্কৃত হয়েছিল।
২ 005 এদৈত্য সুড়ঙ্গ চৌম্বক প্রভাব আবিষ্কৃত হয়েছে. এর পরে, দৈত্য এবং টানেল ম্যাগনেটোরেসিস্ট্যান্সের প্রভাবের উপর ভিত্তি করে সেন্সরগুলি তৈরি করা হয়েছিল এবং উত্পাদন করা হয়েছিল, হার্ড ম্যাগনেটিক ডিস্কের সম্মিলিত রেকর্ডিং / প্রজনন হেড, চৌম্বকীয় টেপ ডিভাইস ইত্যাদিতে ব্যবহারের উদ্দেশ্যে। র্যান্ডম অ্যাক্সেস মেমরি ডিভাইসগুলিও তৈরি করা হয়েছিল।
2006 সালে, লম্ব চৌম্বকীয় রেকর্ডিংয়ের জন্য চৌম্বকীয় ডিস্কগুলির শিল্প উত্পাদন শুরু হয়েছিল। বিজ্ঞানের বিকাশ, নতুন প্রযুক্তি এবং সরঞ্জামগুলির বিকাশ কেবল নতুন উপকরণ তৈরি করাই নয়, পূর্বে তৈরি করা বৈশিষ্ট্যগুলির উন্নতিও সম্ভব করে তোলে।
XXI শতাব্দীর শুরুতে চৌম্বকীয় পদার্থের ব্যবহার সম্পর্কিত গবেষণার নিম্নলিখিত প্রধান ক্ষেত্রগুলি দ্বারা চিহ্নিত করা যেতে পারে:
-
ইলেকট্রনিক্সে - ফ্ল্যাট এবং পাতলা-ফিল্ম ডিভাইসগুলির প্রবর্তনের কারণে সরঞ্জামের আকার হ্রাস করা;
-
স্থায়ী চুম্বকের বিকাশে — বিভিন্ন ডিভাইসে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের প্রতিস্থাপন;
-
স্টোরেজ ডিভাইসে — মেমরি সেলের আকার হ্রাস করা এবং গতি বৃদ্ধি করা;
-
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শিল্ডিং-এ - একটি বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শিল্ডের কার্যকারিতা বৃদ্ধি করে যখন তাদের পুরুত্ব হ্রাস করা হয়;
-
পাওয়ার সাপ্লাইয়ে - ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জের সীমা প্রসারিত করা যেখানে চৌম্বকীয় পদার্থ ব্যবহার করা হয়;
-
চৌম্বকীয় কণা সহ তরল অসঙ্গতিপূর্ণ মিডিয়াতে - তাদের কার্যকর প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি প্রসারিত করা;
-
বিভিন্ন ধরণের সেন্সরগুলির বিকাশ এবং তৈরিতে — নতুন উপকরণ এবং প্রযুক্তি ব্যবহারের মাধ্যমে পরিসর প্রসারিত করা এবং প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলি (বিশেষ করে সংবেদনশীলতা) উন্নত করা।