চার্জযুক্ত কণা ক্ষেত্র, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র এবং তাদের উপাদান
কণা এবং ক্ষেত্র দুই ধরনের পদার্থ। কণার মিথস্ক্রিয়ার একটি বৈশিষ্ট্য হল যে এটি তাদের সরাসরি যোগাযোগে নয়, তাদের মধ্যে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে ঘটে।
এটি এই কারণে যে কণাগুলি তাদের ঘিরে থাকা ক্ষেত্রের সাথে সম্পর্কিত এবং তাদের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া নির্ধারণ করে। এইভাবে, কণাগুলি তাদের ক্ষেত্রের মাধ্যমে যোগাযোগ করে।
ক্ষেত্রগুলি মহাকাশে বিতরণ করা হয়, বিচ্ছিন্ন কণার বিপরীতে, ক্রমাগত। কিছু মিথস্ক্রিয়া দ্বৈত প্রকৃতির। সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র তরঙ্গের আকারে মহাকাশের মধ্য দিয়ে প্রচার করা বিচ্ছিন্ন কণার আকারে একই সাথে সনাক্ত করা হয় - ফোটন।
প্রকৃতিতে, বিভিন্ন ধরণের ক্ষেত্র রয়েছে: মহাকর্ষীয় (মহাকর্ষীয়), ম্যাগনেটোস্ট্যাটিক, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক, পারমাণবিক ইত্যাদি। প্রতিটি ক্ষেত্র স্বতন্ত্র, অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
দুটি ধরণের পদার্থের মধ্যে - কণা এবং ক্ষেত্র - একটি অভ্যন্তরীণ সংযোগ রয়েছে, যা প্রাথমিকভাবে এই সত্যে প্রকাশিত হয় যে কণার অবস্থার যে কোনও পরিবর্তন সরাসরি ক্ষেত্রে প্রতিফলিত হয় (এবং বিপরীতভাবে, ক্ষেত্রের যে কোনও পরিবর্তন কণাগুলিকে প্রভাবিত করে। ), পাশাপাশি সাধারণ বৈশিষ্ট্যের উপস্থিতিতে: ভর, শক্তি, ভরবেগ বা ভরবেগ ইত্যাদি।
এছাড়াও, কণাগুলি একটি ক্ষেত্র এবং ক্ষেত্রটি একই কণাতে পরিণত হতে পারে। এই সমস্ত দেখায় যে পদার্থ এবং ক্ষেত্র দুটি ধরণের পদার্থ।
উপরন্তু, ক্ষেত্র এবং কণার মধ্যে একটি পার্থক্য রয়েছে, যা আমাদেরকে বিভিন্ন ধরণের পদার্থ হিসাবে বিবেচনা করতে দেয়।
এই পার্থক্যটি এই সত্যের মধ্যে রয়েছে যে প্রাথমিক কণাগুলি পৃথক এবং একটি নির্দিষ্ট আয়তন দখল করে, তারা অন্যান্য কণার জন্য অভেদ্য: একই আয়তন বিভিন্ন সংস্থা এবং কণা দ্বারা দখল করা যায় না। ক্ষেত্রগুলি অবিচ্ছিন্ন এবং উচ্চ ব্যাপ্তিযোগ্যতা রয়েছে: বিভিন্ন ধরণের ক্ষেত্রগুলি একই আয়তনের স্থানের মধ্যে একই সাথে অবস্থিত হতে পারে।
কণা এবং দেহগুলি বাহ্যিক শক্তির প্রভাবে মহাকাশে চলাচল করতে পারে, ত্বরান্বিত বা ধীরগতিতে, অর্থাৎ, মহাকাশে কণাগুলির চলাচলের গতি ভিন্ন হতে পারে। ক্ষেত্রগুলি একই গতিতে মহাকাশের মাধ্যমে প্রচার করে, উদাহরণস্বরূপ একটি ভ্যাকুয়ামে - আলোর গতির সমান গতিতে।
যেহেতু কণা এবং ক্ষেত্রগুলি একে অপরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত এবং একটি সম্পূর্ণ গঠন করে, মহাকাশে একটি কণা এবং তার ক্ষেত্রের মধ্যে একটি সঠিক সীমানা স্থাপন করা অসম্ভব।
যাইহোক, স্থানের একটি খুব ছোট অঞ্চল নির্দিষ্ট করা সম্ভব যেখানে একটি পৃথক কণার বৈশিষ্ট্যগুলি প্রকাশিত হয়। এই অর্থে, মাত্রা নির্ধারণ করা শর্তসাপেক্ষে সম্ভব প্রাথমিক কণা… নির্দিষ্ট অঞ্চলের বাইরের স্থানটিতে, অনুমান করা যেতে পারে যে শুধুমাত্র একটি প্রাথমিক কণার সাথে যুক্ত একটি ক্ষেত্র রয়েছে।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড এবং এর উপাদান
বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে, একটি ক্ষেত্র বিবেচনা করা হয় যা বহনকারী কণার আন্দোলনের কারণে ঘটে বৈদ্যুতিক চার্জ… এমন ক্ষেত্রকে বলা হয় তড়িৎ চৌম্বক। এই ক্ষেত্রের বিস্তারের সাথে যুক্ত ঘটনাগুলিকে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফেনোমেনা বলা হয়।
নিউক্লিয়াসের চারপাশে একটি পরমাণুর মধ্যে সঞ্চালিত ইলেকট্রনগুলি একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মাধ্যমে প্রোটনের সাথে যোগাযোগ করে, একই সময়ে তাদের চলাচল একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহের সমতুল্য, যা অভিজ্ঞতা দেখায়, সর্বদা একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের উপস্থিতির সাথে যুক্ত থাকে।
অতএব, যে ক্ষেত্রটির মাধ্যমে পরমাণুর প্রাথমিক কণাগুলি একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে, অর্থাৎ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডে দুটি ক্ষেত্র থাকে: বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক। এই ক্ষেত্রগুলি পরস্পর সংযুক্ত এবং একে অপরের থেকে অবিচ্ছেদ্য।
বাহ্যিকভাবে, ম্যাক্রোস্কোপিক পরীক্ষার অধীনে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রটি কিছু ক্ষেত্রে একটি স্থির ক্ষেত্রের আকারে এবং অন্য ক্ষেত্রে একটি বিকল্প ক্ষেত্রের আকারে নিজেকে প্রকাশ করে।
প্রদত্ত পদার্থের পরমাণুর স্থির অবস্থায়, উভয় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (এই ক্ষেত্রে পরমাণুর ক্ষেত্রটি বিভিন্ন চিহ্নের সমান চার্জের সাথে সম্পূর্ণভাবে সংযুক্ত) এবং চৌম্বক ক্ষেত্র (ইলেক্ট্রন কক্ষপথের বিশৃঙ্খল অভিযোজনের কারণে) বাইরের স্থান সনাক্ত করা হয় না।
যাইহোক, যদি পরমাণুর ভারসাম্য বিঘ্নিত হয় (একটি আয়ন গঠিত হয়, নির্দেশিত গতি বিশৃঙ্খল গতির উপর চাপানো হয়, চৌম্বকীয় পদার্থের প্রাথমিক স্রোতগুলি এক দিকে অভিমুখী হয়, ইত্যাদি), তবে এই পদার্থের বাইরে ক্ষেত্রটি সনাক্ত করা যেতে পারে।অতিরিক্তভাবে, যদি নির্দিষ্ট অবস্থা অপরিবর্তিত রাখা হয়, তাহলে ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্যগুলির একটি মান থাকে যা সময়ের সাথে সাথে স্থির থাকে। এই ধরনের ক্ষেত্রকে স্থির ক্ষেত্র বলা হয়।
ম্যাক্রোস্কোপিক পরীক্ষার সময় স্থির ক্ষেত্রটি বেশ কয়েকটি ক্ষেত্রে শুধুমাত্র একটি উপাদানের আকারে ঘটে: হয় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের আকারে (উদাহরণস্বরূপ, স্থির চার্জযুক্ত দেহের ক্ষেত্র), বা চৌম্বক ক্ষেত্রের আকারে (এর জন্য উদাহরণ, স্থায়ী চুম্বকের ক্ষেত্র)।
একটি স্থির ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের উপাদানগুলি চলমান চার্জযুক্ত কণা থেকে অবিচ্ছেদ্য: বৈদ্যুতিক উপাদানটি বৈদ্যুতিক চার্জের সাথে যুক্ত, এবং চৌম্বকীয় উপাদানটি চলন্ত চার্জযুক্ত কণার সাথে (চারপাশে) থাকে।
চার্জযুক্ত কণা, সিস্টেম বা স্থির ক্ষেত্রের উপাদানগুলির পরিবর্তন বা দোদুল্যমান গতির ফলে একটি পরিবর্তনশীল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র গঠিত হয়। এই জাতীয় উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ক্ষেত্রের একটি বৈশিষ্ট্য হল যে এটি উৎপন্ন হওয়ার পরে (উৎস থেকে নির্গত হওয়ার পরে), এটি উত্স থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে তরঙ্গ আকারে পরিবেশে প্রবেশ করে।
এই ক্ষেত্রের বৈদ্যুতিক উপাদান একটি মুক্ত অবস্থায় বিদ্যমান, উপাদান কণা থেকে পৃথক এবং একটি ঘূর্ণি চরিত্র আছে। একই ক্ষেত্র হল চৌম্বকীয় উপাদান: এটি একটি মুক্ত অবস্থায়ও বিদ্যমান, চলমান চার্জ (বা বৈদ্যুতিক প্রবাহ) এর সাথে সম্পর্কিত নয়। যাইহোক, উভয় ক্ষেত্র একটি অবিচ্ছেদ্য সমগ্র প্রতিনিধিত্ব করে এবং মহাকাশে চলাচলের প্রক্রিয়ায় ক্রমাগত একে অপরের মধ্যে রূপান্তরিত হয়।
পরিবর্তনশীল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড তার প্রচারের পথে অবস্থিত কণা এবং সিস্টেমগুলির উপর প্রভাব দ্বারা সনাক্ত করা হয়, যা একটি দোদুল্যমান গতিতে সেট করা যায়, সেইসাথে এমন ডিভাইসগুলির মাধ্যমে যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের শক্তিকে অন্য ধরণের শক্তিতে রূপান্তর করে। (উদাহরণস্বরূপ, তাপ)।
একটি বিশেষ ক্ষেত্রে জীবন্ত প্রাণীর চাক্ষুষ অঙ্গের উপর এই ক্ষেত্রের ক্রিয়া (আলো হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ)।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের উপাদান- বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্র ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের আগে এবং একে অপরের থেকে স্বাধীনভাবে আবিষ্কৃত এবং অধ্যয়ন করা হয়েছিল: তখন তাদের মধ্যে কোন সংযোগ আবিষ্কৃত হয়নি। এর ফলে উভয় এলাকা স্বাধীন বলে বিবেচিত হয়।
তাত্ত্বিক বিবেচনা, তারপর পরীক্ষা দ্বারা নিশ্চিত করা, দেখায় যে বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে একটি অবিচ্ছেদ্য সংযোগ রয়েছে এবং যে কোনও বৈদ্যুতিক বা চৌম্বকীয় ঘটনা সর্বদা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হতে দেখা যায়।
আরো দেখুন: বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্র: পার্থক্য কি?
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র
শুধুমাত্র একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একটি ভ্যাকুয়াম বা বিচ্ছিন্ন দেহগুলির চারপাশে একটি অস্তরক মাধ্যমে সনাক্ত করা হয় যা পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে স্থির থাকে যা স্থান এবং সময়ের মধ্যে অতিরিক্ত অপরিবর্তিত থাকে (ম্যাক্রোস্কোপিক অর্থে) পরমাণুর আয়নকরণের সময় প্রাপ্ত একই চিহ্নের বৈদ্যুতিক চার্জ ( বিদ্যুতায়নের ফলাফল হিসাবে - দেহের বিদ্যুতায়ন, চার্জের মিথস্ক্রিয়া) এই ধরনের ক্ষেত্রকে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বলা হয়।
একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র হল এক ধরণের স্থির বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং এটি থেকে আলাদা যে প্রাথমিক চার্জযুক্ত কণাগুলি যা ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের কারণ তারা কেবল বিশৃঙ্খল গতিতে থাকে, যখন স্থির ক্ষেত্রটি বিশৃঙ্খল গতির উপর ইলেক্ট্রনগুলির নির্দেশিত গতি দ্বারা নির্ধারিত হয়।
এই ক্ষেত্রে, বৈশিষ্ট্যগুলির স্থিরতা ক্ষেত্রের চার্জ বিতরণের ক্রমাগত পুনরুত্পাদনের কারণে (ভারসাম্য প্রক্রিয়া)।
একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রে, বিভিন্ন দিকে ক্রমাগত বিশৃঙ্খল গতিতে বিপুল সংখ্যক স্বতন্ত্রভাবে চার্জযুক্ত কণার সাধারণ ক্রিয়া একটি চার্জযুক্ত শরীরের বাইরে একই চিহ্নের বৈদ্যুতিক চার্জ সহ একটি ক্ষেত্র হিসাবে অনুভূত হয় যা সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের চৌম্বকীয় উপাদানের প্রভাব বাইরের মহাকাশে চার্জ বাহকের বিশৃঙ্খল আন্দোলনের কারণে পারস্পরিকভাবে নিরপেক্ষ হয় এবং তাই সনাক্ত করা যায় না।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের একটি স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হল উৎস এবং ড্রেন বডিগুলির উপস্থিতি, যেগুলিকে বিভিন্ন চিহ্নের অতিরিক্ত চার্জ দেওয়া হয় (যে দেহগুলি থেকে এই ক্ষেত্রটি প্রবাহিত হয় এবং যেগুলির মধ্যে এটি প্রবাহিত হয়)।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র এবং বিদ্যুতায়িত সংস্থাগুলি, যা ক্ষেত্রের উত্স এবং সিঙ্ক, একে অপরের থেকে অবিচ্ছেদ্য, একটি ভৌত সত্তাকে প্রতিনিধিত্ব করে।
এতে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রটি বিকল্প ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের বৈদ্যুতিক উপাদান থেকে পৃথক, যেটি একটি মুক্ত অবস্থায় বিদ্যমান, একটি ঘূর্ণি চরিত্র রয়েছে, যার কোনো উৎস ও নিষ্কাশন নেই।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রের এই অবস্থা বজায় রাখার জন্য কোন শক্তি ব্যয় হয় না। এটি শুধুমাত্র প্রয়োজনীয় যখন এই ক্ষেত্রটি প্রতিষ্ঠিত হয় (একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড ক্রমাগত নির্গত করতে শক্তি লাগে)।
একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্র এই ক্ষেত্রে স্থাপিত স্থির চার্জযুক্ত দেহের উপর কাজ করে যান্ত্রিক বল দ্বারা সনাক্ত করা যায়, সেইসাথে স্থির ধাতব বস্তুগুলিতে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক চার্জ প্ররোচিত বা নির্দেশ করে এবং এই ক্ষেত্রে স্থাপন করা স্থির অস্তরক সংস্থাগুলির মেরুকরণের মাধ্যমে।
আরো দেখুন: