ಕಾಂತೀಯತೆಯ ನಾಲ್ಕು ವಿಧಗಳು

ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಯು ಆಯಸ್ಕಾಂತವನ್ನು ಅದರ ಉತ್ತರ ಧ್ರುವ ಮತ್ತು ಅದರ ದಕ್ಷಿಣ ಧ್ರುವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸುವ ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತವು ಬಹಳ ಬಲವಾದ ಆಕರ್ಷಿಸುವ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು ಅದು ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಲೋಹಗಳನ್ನು ತನ್ನ ಕಡೆಗೆ ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ (ಅವುಗಳನ್ನು ತನ್ನ ಕಡೆಗೆ ಸೆಳೆಯುತ್ತದೆ), ಇತರ ಲೋಹಗಳನ್ನು ದೂರ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕಾಂತೀಯತೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅದು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಏಕೆ ತುಂಬಾ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕಾಂತೀಯತೆಯು ಶಾಖ, ಬೆಳಕು, ಪರಮಾಣು ವಿದಳನ ಮತ್ತು ಎರಡು ಪರಮಾಣು ಕಣಗಳ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಏಕೈಕ ನೈಸರ್ಗಿಕ, ಅಂತರ್ಗತ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುವ ಪ್ರಕೃತಿಯ ಅನೇಕ ಶಕ್ತಿಗಳಿದ್ದರೂ, ಈ ಇತರ ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಒಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಕಾಂತೀಯತೆಯು ನೈಸರ್ಗಿಕ, ಮೂಲಭೂತ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಆಧುನಿಕ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ನಡುವಿನ ಸೇತುವೆಯಾಗಿದೆ.

ಆಯಸ್ಕಾಂತವು ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಂಡಿನೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ, ಕಾಂತೀಯತೆ ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಅಥವಾ ಧ್ರುವಗಳು, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಅನ್ನು ಶಾಶ್ವತ ಅಥವಾ ಚಲನರಹಿತವಾಗಿಸಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಕಬ್ಬಿಣದ ತುಂಡನ್ನು ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದರೆ, ಕಾಂತೀಯತೆಯು ಸಂಪರ್ಕ ಉಕ್ಕಿಗೆ ಏನು ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ ಶಾಶ್ವತವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ಸರಿಸಿದಾಗ, ಕಾಂತೀಯತೆಯು ಚಲನೆಯ ಮೂಲದಿಂದ ಲೋಹವನ್ನು ಎಳೆಯುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಕಾಂತೀಯತೆಯು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಹೇಗೆ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಚಲನೆಗೆ ಅದು ಹೇಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ತಿಳಿದಿರಬೇಕು.

ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಆರಂಭಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಚಲನೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ. ಬಾಹ್ಯ ಬಲಕ್ಕೆ ಅವರು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಇದನ್ನು ರೇಡಿಯಲ್ ಫೋರ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಗಾತ್ರವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ರೇಡಿಯಲ್ ಬಲ, ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಆಕರ್ಷಣೆ. ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಈ ಗುಣವನ್ನು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.

ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ವಿಜ್ಞಾನದ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಜನಪ್ರಿಯವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ತುಣುಕನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರದಂತಹ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾಂತೀಯ ವಾಹಕ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳೊಂದಿಗೆ ಹಲವು ವಿಭಿನ್ನ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಸಾಧ್ಯ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ತಾಮ್ರದ ಎರಡು ತುಂಡುಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಹಿಡಿದಿರುವಾಗ ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿಯಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಸಲಾಯಿತು. ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ತಿರುಗಿದಾಗ, ತಾಮ್ರದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಬಲವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದವು, ಅದು ತಾಮ್ರದ ಮೂರನೇ ಭಾಗಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು, ಇದು ಉತ್ತರ ಧ್ರುವಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಾಂತೀಯಗೊಳಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು.

ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಬಳಕೆಯ ಮೂಲಕ ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಮತ್ತೊಂದು ರೂಪವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಕಾಂತೀಯತೆಯ 4 ನೇ ಹಂತದ ಆವೃತ್ತಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು GPS ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಅನೇಕ ಗ್ರಾಹಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ಪ್ರಬಲವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವಷ್ಟು ಪ್ರಬಲವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ.

ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಮೂರನೇ ರೂಪವು ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ರಚಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎರಡು ವಿಧದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕನೆಕ್ಟರ್ಗಳಿವೆ: ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಸಂಯೋಜಕ ಮತ್ತು ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಸಂಯೋಜಕ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಸಂಯೋಜಕದಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತಗಳು ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ಎಸಿ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ನೇರ ಪ್ರವಾಹದ ಬಳಕೆಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಅನ್ವಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ವಿರುದ್ಧ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯೊಂದಿಗೆ ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಜೋಡಣೆಯ ಮೂಲಕ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅನ್ವಯಿಕ ಪ್ರವಾಹವು ಎಲ್ಲಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಬಲವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಈ ರೀತಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಇಂಡಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ವಾಹಕಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಾಲ್ಕನೇ ವಿಧದ ಕಾಂತೀಯತೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಅಧ್ಯಯನದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಕಟ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ – ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ. ಈ ಬಲದ ಅಧ್ಯಯನವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆ, ದೂರಸಂಪರ್ಕ ಮತ್ತು ದೂರದ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿನ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸ್ಥಿರ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯ ಅಧ್ಯಯನವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಕುಶಲತೆಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸಹ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದೆ. ಈ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಬಲವು ಬದಲಾಗಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವ್ಯಾಪಕ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳನ್ನು ನಾವು ಒಂದು ದಿನ ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ-ಆಧಾರಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಕಾಂತೀಯತೆಯ ಕೊನೆಯ ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪಗಳು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಒಂದೇ ಒಟ್ಟಾರೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಭೂಮಿಯು ಬೃಹತ್ ಆಯಸ್ಕಾಂತದಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ-ಆಧಾರಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ವಾಹಕಗಳಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ಭೂಮಿಯು ಸ್ಥಿರ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ, ಅದು ಯಾವುದೇ ಬಾಹ್ಯ ಶುಲ್ಕಗಳ ಸಹಾಯವಿಲ್ಲದೆ ಸ್ವತಃ ಶಕ್ತಿಯುತವಾದ ಪ್ರವಾಹದಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.