Electromagnet vs Permanent Magnet
ኤሌክትሮማግኔቶች እና ቋሚ ማግኔቶች በኤሌክትሮማግኔቲክ ቲዎሪ ውስጥ ሁለት አስፈላጊ ርዕሰ ጉዳዮች ናቸው። ይህ መጣጥፍ የመግነጢሳዊ፣ ኤሌክትሮማግኔት እና ቋሚ ማግኔት መሰረታዊ ነገሮችን ያብራራል እና በሁለቱ ማግኔቶች መካከል ያለውን ይገልፃል።
ኤሌክትሮማግኔት ምንድነው?
ኤሌክትሮማግኔቶችን ለመረዳት በመጀመሪያ ከማግኔትቲዝም ጀርባ ያሉትን ንድፈ ሐሳቦች መረዳት አለበት። መግነጢሳዊነት የሚከሰተው በኤሌክትሪክ ሞገዶች ምክንያት ነው. ቀጥ ያለ ጅረት ተሸካሚ ተቆጣጣሪ ሃይል ይሰራል፣ለአሁኑ መደበኛ፣ከመጀመሪያው ተቆጣጣሪ ጋር ትይዩ በሆነው ሌላ የአሁኑ ተሸካሚ ላይ። ይህ ኃይል ከክፍያዎች ፍሰት ጋር ቀጥተኛ ስለሆነ ይህ የኤሌክትሪክ ኃይል ሊሆን አይችልም.ይህ በኋላ መግነጢሳዊነት ተለይቷል።
መግነጢሳዊ ኃይሉ ማራኪ ወይም አስጸያፊ ሊሆን ይችላል ነገር ግን ሁልጊዜ እርስ በርስ የሚደጋገፉ ሊሆኑ ይችላሉ። መግነጢሳዊ መስክ በማንኛውም ተንቀሳቃሽ ቻርጅ ላይ ኃይል ይፈጥራል፣ ነገር ግን ቋሚ ክፍያዎች አይነኩም። የሚንቀሳቀስ ክፍያ መግነጢሳዊ መስክ ሁል ጊዜ ከፍጥነቱ ጋር ቀጥ ያለ ነው። በመግነጢሳዊ መስክ በሚንቀሳቀስ ተንቀሳቃሽ ኃይል ላይ ያለው ኃይል ከክፍያው ፍጥነት እና ከመግነጢሳዊ መስክ አቅጣጫ ጋር ተመጣጣኝ ነው።
ማግኔት ሁለት ምሰሶዎች አሉት። እነሱም እንደ ሰሜን ዋልታ እና ደቡብ ዋልታ ይገለጻሉ። የመግነጢሳዊ መስክ መስመሮች በሰሜን ዋልታ ውስጥ ይጀምራሉ እና በደቡብ ዋልታ ይጠናቀቃሉ. ሆኖም እነዚህ የመስክ መስመሮች መላምታዊ ናቸው። መግነጢሳዊ ምሰሶዎች እንደ ሞኖፖል እንደማይኖሩ ልብ ሊባል ይገባል. ምሰሶዎቹ ሊገለሉ አይችሉም. ይህ የመግነጢሳዊነት Gauss ህግ በመባል ይታወቃል. ኤሌክትሮማግኔት በአሁን ጊዜ ተሸካሚ loops የተሰራ አካል ነው። እነዚህ ቀለበቶች የማንኛውም ቅርጽ ሊሆኑ ይችላሉ ነገርግን የተለመዱ ኤሌክትሮማግኔቶች የሶሌኖይድ ወይም የቀለበት ቅርጽ አላቸው።
ቋሚ ማግኔት ምንድነው?
የኤሌክትሪክ ፍሰቱ ማግኔትን ለመፍጠር ብቸኛው መንገድ ስለሆነ ቋሚ ማግኔቶች ጅረቶችን ያቀፉ መሆን አለባቸው። እያንዳንዱ አቶም የኤሌክትሮኖች የአተሙን አስኳል የሚዞሩ ሲሆን እነዚህ ኤሌክትሮኖች ኤሌክትሮኒክ ስፒን የሚባል ንብረት አላቸው። እነዚህ ሁለቱ ባህሪያት በቁሳቁሶች ውስጥ ለመግነጢሳዊነት ተጠያቂ ናቸው. ቁሳቁሶች እንደ ማግኔቲክ ባህሪያቸው በበርካታ ምድቦች ሊከፋፈሉ ይችላሉ. ፓራማግኔቲክ ቁሶች፣ዲያማግኔቲክ ቁሶች እና የፌሮማግኔቲክ ቁሶች ጥቂቶቹን መጥቀስ ይቻላል። እንደ ፀረ-ፌሮማግኔቲክ ቁሶች እና ፌሪማግኔቲክ ቁሶች ያሉ አንዳንድ ያነሱ የተለመዱ ዓይነቶችም አሉ። ዲያማግኔቲዝም የሚታየው የተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ባላቸው አቶሞች ውስጥ ነው። የእነዚህ አቶሞች አጠቃላይ ሽክርክሪት ዜሮ ነው። የመግነጢሳዊ ባህሪያቱ የሚነሱት በኤሌክትሮኖች ምህዋር እንቅስቃሴ ምክንያት ብቻ ነው። አንድ ዲያግኔቲክ ቁሳቁስ በውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ሲቀመጥ, ከውጫዊው መስክ ጋር የሚመሳሰል ደካማ መግነጢሳዊ መስክ ፀረ-ትይዩ ይፈጥራል. ፓራማግኔቲክ ቁሶች ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ያላቸው አቶሞች አሏቸው። የእነዚህ ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ኤሌክትሮኖች እንደ ትናንሽ ማግኔቶች ይሠራሉ, እነዚህም በኤሌክትሮን ምህዋር እንቅስቃሴ ከተፈጠሩት ማግኔቶች የበለጠ ጠንካራ ናቸው.በውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ሲቀመጡ, እነዚህ ትናንሽ ማግኔቶች ከውጪው መስክ ጋር ትይዩ የሆነ መግነጢሳዊ መስክ ለማምረት ከመስክ ጋር ይጣጣማሉ. የፌሮማግኔቲክ ቁሶች ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ ከመተግበሩ በፊትም በአንድ አቅጣጫ የማግኔት ዲፕሎሌሎች ዞኖች ያሉት ፓራማግኔቲክ ቁሶች ናቸው። ውጫዊው መስክ ሲተገበር, እነዚህ መግነጢሳዊ ዞኖች ከመስኩ ጋር ትይዩ ስለሚሆኑ መስኩ የበለጠ ጠንካራ እንዲሆን ያደርጋል. Ferromagnetism ውጫዊው መስክ ከተወገደ በኋላ እንኳን በእቃው ውስጥ ይቀራል, ነገር ግን ውጫዊው መስክ ከተወገደ በኋላ ፓራማግኒዝም እና ዲያማግኒዝም ይጠፋል. ቋሚ ማግኔቶች እንደዚህ ባሉ ፌሮማግኔቲክ ቁሶች የተሠሩ ናቸው።
በኤሌክትሮማግኔቶች እና በቋሚ ማግኔቶች መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• ቋሚ ማግኔቶች እንዲሁም ቀጣይነት ያለው ፍሰት ያላቸው ኤሌክትሮማግኔቶች ሲሆኑ እያንዳንዱን አቶም ማግኔት ያደርገዋል።
• ኤሌክትሮማግኔቲዝም ውጫዊው ጅረት ከቆመ በኋላ ይጠፋል፣ ነገር ግን ቋሚው መግነጢሳዊነት ይቀራል።
