அயக்காந்தம்
அயக்காந்தம் என்றால் என்ன?
அயக்காந்தம் என்பது ஒரு வகையான காந்தவியல் ஆகும், இது சில பொருட்கள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது ஏற்படுகிறது. இந்தப் பொருட்கள், அயக்காந்தப் பொருட்கள் என அறியப்படுகின்றன, இவை இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன, அவை பயன்படுத்தப்படும் காந்தப்புலத்துடன் சீரமைக்கப்பட்டு, நிகர காந்தத் திருப்புத்திறனை உருவாக்குகின்றன.
அயக்காந்தப் பொருட்களின் எடுத்துக்காட்டுகள்
அயக்காந்தப் பொருட்களின் சில எடுத்துக்காட்டுகள்:
- அலுமினியம்
- குரோமியம்
- செம்பு (மூலகம்)
- இரும்பு
- மாங்கனீசு (Mn)
- நிக்கல் (Ni என்ற குறியீடு மற்றும் 28 என்ற அணு எண்ணுடன் கூடிய ஒரு வேதியியல் தனிமம்)
- ஆக்சிஜன் (O₂)
- பிளாட்டினம்
- சோடியம் (Na)
இந்தப் பொருட்கள் அனைத்தும் இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன, இது அவற்றை காந்தப்புலங்களுக்கு உட்படுத்துகிறது.
அயக்காந்தப் பொருட்கள் என்றால் என்ன?
அயக்காந்தப் பொருட்கள்
அயக்காந்தப் பொருட்கள் என்பது காந்தப்புலங்களுக்கு பலவீனமான ஈர்ப்பை வெளிப்படுத்தும் பொருட்களின் ஒரு வகுப்பாகும். இந்த ஈர்ப்பு பொருளின் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளில் இணையாத எலக்ட்ரான்களின் இருப்பால் ஏற்படுகிறது. ஒரு அயக்காந்தப் பொருள் ஒரு காந்தப்புலத்தில் வைக்கப்படும் போது, இணையாத எலக்ட்ரான்கள் புலத்துடன் தங்களை சீரமைத்துக் கொள்கின்றன, இதன் மூலம் ஒரு நிகர காந்தத் திருப்புத்திறன் உருவாகிறது.
அயக்காந்தப் பொருட்களின் பண்புகள்
- காந்தப்புலங்களுக்கு பலவீனமாக ஈர்க்கப்படுகின்றன: அயக்காந்தப் பொருட்கள் காந்தப்புலங்களுக்கு பலவீனமாக மட்டுமே ஈர்க்கப்படுகின்றன. ஏனெனில் இணையாத எலக்ட்ரான்களின் காந்தத் திருப்புத்திறன்கள் சிறியதாகவும், ஒன்றையொன்று ரத்து செய்யும் போக்கிலும் இருக்கும்.
- காந்த உணர்திறன்: ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் என்பது அது ஒரு காந்தப்புலத்திற்கு எவ்வளவு வலுவாக ஈர்க்கப்படுகிறது என்பதற்கான அளவீடு ஆகும். ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் நேர்மறையானது, இது பொருள் காந்தப்புலங்களால் ஈர்க்கப்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.
- கியூரியின் விதி: ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் வெப்பநிலைக்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் இருக்கும். இதன் பொருள், வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் குறைகிறது.
அயக்காந்தப் பொருட்கள் மருத்துவ படிமாக்கலில் இருந்து காந்த குளிரூட்டல் வரை பல்வேறு பயன்பாடுகளில் காணப்படுகின்றன. அவற்றின் தனித்துவமான பண்புகள் பல்வேறு தொழில்நுட்பங்களுக்கு அவற்றை இன்றியமையாததாக ஆக்குகின்றன.
அயக்காந்தப் பொருட்களின் எடுத்துக்காட்டுகள்
அயக்காந்தம் என்பது ஒரு பொருள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது ஏற்படும் ஒரு வகையான காந்தவியல் ஆகும். பொருள் புலத்தின் அதே திசையில் காந்தமாக்கப்படுகிறது, ஆனால் புலம் அகற்றப்படும் போது காந்தமாக்கம் மறைந்துவிடும். இது இரும்புக்காந்தத்திற்கு மாறானது, அதில் புலம் அகற்றப்பட்ட பிறகும் பொருள் காந்தமாக்கப்பட்ட நிலையில் இருக்கும்.
அயக்காந்தம் பொருளில் இணையாத எலக்ட்ரான்களின் இருப்பால் ஏற்படுகிறது. இந்த எலக்ட்ரான்கள் ஒரு காந்தத் திருப்புத்திறனைக் கொண்டுள்ளன, இது அவற்றின் காந்தங்களாக வலிமையின் அளவீடு ஆகும். பொருள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது, இணையாத எலக்ட்ரான்களின் காந்தத் திருப்புத்திறன்கள் புலத்துடன் சீரமைக்கப்படுகின்றன, இதன் மூலம் பொருள் காந்தமாக்கப்படுகிறது.
அயக்காந்தத்தின் வலிமை பொருளில் உள்ள இணையாத எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு விகிதாசாரமாகும். அதிக எண்ணிக்கையிலான இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட பொருட்கள், குறைந்த எண்ணிக்கையிலான இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட பொருட்களை விட வலுவான அயக்காந்தத்தைக் கொண்டிருக்கும்.
அயக்காந்தப் பொருட்களின் சில எடுத்துக்காட்டுகள்:
- அலுமினியம்
- கால்சியம்
- குரோமியம்
- செம்பு
- இரும்பு
- மெக்னீசியம்
- மாங்கனீசு
- நிக்கல்
- ஆக்சிஜன்
- சோடியம்
இந்தப் பொருட்கள் அனைத்தும் உலோகங்களாகும், ஆனால் அயக்காந்தம் உலோகங்களுக்கு மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை. ஆக்சிஜன் மற்றும் கார்பன் போன்ற சில உலோகமல்லாதவையும் அயக்காந்தமாக இருக்கின்றன.
அயக்காந்தம் பல பயன்பாடுகளுக்கு ஒரு முக்கியமான பண்பாகும். எடுத்துக்காட்டாக, அயக்காந்தப் பொருட்கள் பின்வருவனவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:
- காந்த அதிர்வு படிமாக்கல் (MRI)
- காந்த மிதவை (மேக்லெவ்)
- காந்த உணரிகள்
- காந்த குளிரூட்டல்
இந்தப் பயன்பாடுகள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்தின் முன்னிலையில் அயக்காந்தப் பொருட்கள் காந்தமாக்கப்படும் திறனை நம்பியுள்ளன.
அயக்காந்தம்
அயக்காந்தம் என்பது ஒரு வகையான காந்தவியல் ஆகும், இது சில பொருட்கள் ஒரு காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது ஏற்படுகிறது. இந்தப் பொருட்கள், அயக்காந்திகள் என அறியப்படுகின்றன, இவை வெளிப்புற காந்தப்புலத்துடன் சீரமைக்கும் இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன, இதன் மூலம் ஒரு நிகர காந்தத் திருப்புத்திறன் உருவாகிறது. அயக்காந்தத்தின் வலிமை இணையாத எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் பொருளின் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது.
முக்கிய கருத்துக்கள்
- காந்தத் திருப்புத்திறன்: ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்தத் திருப்புத்திறன் என்பது அதன் ஒட்டுமொத்த காந்த வலிமையின் அளவீடு ஆகும். இது இணையாத எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் அவற்றின் சுழல் நோக்குநிலைகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
- கியூரியின் விதி: கியூரியின் விதி, ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் அதன் வெப்பநிலைக்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் இருக்கும் என்று கூறுகிறது. இதன் பொருள் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது அயக்காந்தம் குறைகிறது.
- வைஸ் மாறிலி: வைஸ் மாறிலி என்பது இணையாத எலக்ட்ரான்களின் காந்தத் திருப்புத்திறன்களுக்கிடையேயான பரிமாற்ற ஊடாட்டங்களின் வலிமையின் அளவீடு ஆகும். இது இரும்புக்காந்தப் பொருட்களுக்கு நேர்மறையாகவும், எதிர்-இரும்புக்காந்தப் பொருட்களுக்கு எதிர்மறையாகவும் இருக்கும்.
அயக்காந்தத்திற்கான கியூரியின் விதி
அயக்காந்தத்திற்கான கியூரியின் விதி ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் மற்றும் அதன் வெப்பநிலைக்கு இடையிலான உறவை விவரிக்கிறது. ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் அதன் வெப்பநிலைக்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் இருக்கும் என்று இது கூறுகிறது.
முக்கிய புள்ளிகள்
- கியூரியின் விதி அயக்காந்தப் பொருட்களுக்கு மட்டுமே பொருந்தும்.
- விதி, ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் அதன் வெப்பநிலைக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும் என்று கூறுகிறது.
- காந்த உணர்திறன் சூழலில் விகிதாசார மாறிலி கியூரி மாறிலி என அறியப்படுகிறது.
- ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்தத் திருப்புத்திறனை தீர்மானிக்க கியூரியின் விதியைப் பயன்படுத்தலாம்.
கணித வெளிப்பாடு
கியூரியின் விதியின் கணித வெளிப்பாடு பின்வருமாறு:
$$\chi = \frac{C}{T}$$
எங்கே:
- $\chi$ என்பது பொருளின் காந்த உணர்திறன்
- $C$ என்பது கியூரி மாறிலி
- $T$ என்பது கெல்வினில் வெப்பநிலை
கியூரி மாறிலி
கியூரி மாறிலி என்பது பொருள்-குறிப்பிட்ட மாறிலியாகும், இது பொருளின் காந்தத் திருப்புத்திறனால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. கியூரி மாறிலி பின்வருமாறு வழங்கப்படுகிறது:
$$C = \frac{N\mu_0\mu_{eff}^2}{3k_B}$$
எங்கே:
- $N$ என்பது பொருளில் உள்ள காந்த அயனிகளின் எண்ணிக்கை
- $\mu_0$ என்பது வெற்றிடத்தின் ஊடுருவல் திறன்
- $\mu_{eff}$ என்பது காந்த அயனியின் பயனுள்ள காந்தத் திருப்புத்திறன்
- $k_B$ என்பது போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி
அயக்காந்தத்திற்கான கியூரியின் விதி என்பது அயக்காந்தப் பொருட்களின் காந்த நடத்தையை விவரிக்கும் ஒரு அடிப்படை விதியாகும். பொருட்களின் காந்த பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கும் புதிய காந்தப் பொருட்களை வடிவமைப்பதற்கும் இது ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாகும்.
அயக்காந்தத்தின் எலக்ட்ரான் கோட்பாடு
அயக்காந்தம் என்பது ஒரு பொருள் இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும் போது ஏற்படும் ஒரு வகையான காந்தவியல் ஆகும். இந்த இணையாத எலக்ட்ரான்கள் ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகின்றன, இது ஒரு காந்தத்தால் கண்டறியப்படலாம். அயக்காந்தத்தின் எலக்ட்ரான் கோட்பாடு, ஒரு பொருளின் காந்த பண்புகள் பொருளில் உள்ள இணையாத எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையுடன் எவ்வாறு தொடர்புடையது என்பதை விளக்குகிறது.
முக்கிய புள்ளிகள்
- அயக்காந்தம் என்பது ஒரு பொருள் இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும் போது ஏற்படும் ஒரு வகையான காந்தவியல் ஆகும்.
- அயக்காந்தத்தின் எலக்ட்ரான் கோட்பாடு, ஒரு பொருளின் காந்த பண்புகள் பொருளில் உள்ள இணையாத எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையுடன் எவ்வாறு தொடர்புடையது என்பதை விளக்குகிறது.
- ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்தத் திருப்புத்திறன் பொருளில் உள்ள இணையாத எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு விகிதாசாரமாகும்.
- அயக்காந்தம் என்பது வெப்பநிலை சார்ந்த நிகழ்வு. ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, பொருளின் காந்தத் திருப்புத்திறன் குறைகிறது.
அயக்காந்தத்தின் எலக்ட்ரான் கோட்பாடு என்பது பொருட்களின் காந்த பண்புகளை விளக்கும் ஒரு அடிப்படைக் கோட்பாடாகும். பொருட்களின் காந்த பண்புகளைப் படிப்பது, புதிய காந்தப் பொருட்களை உருவாக்குவது மற்றும் காந்த சாதனங்களை வடிவமைப்பது உள்ளிட்ட பல பயன்பாடுகள் இதற்கு உள்ளன.
அயக்காந்தத்தின் குவாண்டம் கோட்பாடு
அயக்காந்தம் என்பது இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட பொருட்களில் ஏற்படும் ஒரு வகையான காந்தவியல் ஆகும். இந்த இணையாத எலக்ட்ரான்கள் ஒரு காந்தத் திருப்புத்திறனை உருவாக்குகின்றன, இது பொருள் உருவாக்கும் காந்தப்புலத்தின் வலிமையின் அளவீடு ஆகும்.
அயக்காந்தத்தின் குவாண்டம் கோட்பாடு, இணையாத எலக்ட்ரான்களின் காந்தத் திருப்புத்திறன்கள் ஒரு பொருளின் ஒட்டுமொத்த காந்த பண்புகளை உருவாக்குவதற்கு எவ்வாறு ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதை விளக்குகிறது. இந்தக் கோட்பாடு அணு மற்றும் துணை அணு மட்டங்களில் பொருளின் நடத்தையை விவரிக்கும் குவாண்டம் இயக்கவியலின் கொள்கைகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது.
முக்கிய கருத்துக்கள்
அயக்காந்தத்தின் குவாண்டம் கோட்பாட்டின் சில முக்கிய கருத்துக்கள் பின்வருமாறு:
- எலக்ட்ரான் சுழல்: எலக்ட்ரான்கள் சுழல் என்று அழைக்கப்படும் ஒரு அடிப்படைப் பண்பைக் கொண்டுள்ளன, இதை எலக்ட்ரானின் உள்ளார்ந்த கோண உந்தம் என்று நினைக்கலாம். எலக்ட்ரான்கள் “மேல்” அல்லது “கீழ்” சுழலைக் கொண்டிருக்கலாம்.
- காந்தத் திருப்புத்திறன்: ஒரு எலக்ட்ரானின் காந்தத் திருப்புத்திறன் என்பது எலக்ட்ரான் உருவாக்கும் காந்தப்புலத்தின் வலிமையின் அளவீடு ஆகும். ஒரு எலக்ட்ரானின் காந்தத் திருப்புத்திறன் அதன் சுழலுக்கு விகிதாசாரமாகும்.
- பரிமாற்ற ஊடாட்டம்: பரிமாற்ற ஊடாட்டம் என்பது பௌலி விலக்குக் கொள்கையிலிருந்து விளையும் எலக்ட்ரான்களுக்கிடையேயான ஒரு குவாண்டம் இயக்கவியல் ஊடாட்டமாகும். பௌலி விலக்குக் கொள்கை, இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் ஒரே குவாண்டம் நிலையை ஆக்கிரமிக்க முடியாது என்று கூறுகிறது. இந்த ஊடாட்டம் இரும்புக்காந்தமாக இருக்கலாம், அதாவது எலக்ட்ரான்களின் சுழல்கள் ஒன்றுக்கொன்று சீரமைக்கப்படுகின்றன, அல்லது எதிர்-இரும்புக்காந்தமாக இருக்கலாம், அதாவது எலக்ட்ரான்களின் சுழல்கள் ஒன்றுக்கொன்று எதிரானவை.
- கியூரியின் விதி: கியூரியின் விதி, ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் காந்த உணர்திறன் வெப்பநிலைக்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் இருக்கும் என்று கூறுகிறது. இதன் பொருள் ஒரு அயக்காந்தப் பொருளின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, அதன் காந்த உணர்திறன் குறைகிறது.
பயன்பாடுகள்
அயக்காந்தத்தின் குவாண்டம் கோட்பாட்டிற்கு பின்வரும் பல பயன்பாடுகள் உள்ளன:
- காந்த அதிர்வு படிமாக்கல் (MRI): MRI என்பது உடலின் உள்ளேயுள்ள பகுதிகளின் படங்களை உருவாக்க காந்தப்புலங்கள் மற்றும் ரேடியோ அலைகளைப் பயன்படுத்தும் ஒரு மருத்துவ படிமாக்கல் நுட்பமாகும். உடலின் நீர் மூலக்கூறுகளில் உள்ள புரோட்டான்கள் ஒரு காந்தத் திருப்புத்திறனைக் கொண்டுள்ளன என்பதை அடிப்படையாகக் கொண்டது MRI. இந்த புரோட்டான்கள் ஒரு காந்தப்புலத்திற்கு உட்படுத்தப்படும் போது, அவை புலத்துடன் சீரமைக்கப்பட்டு, MRI ஸ்கேனரால் கண்டறியக்கூடிய ஒரு சமிக்ஞையை உருவாக்குகின்றன.
- எலக்ட்ரான் அயக்காந்த அதிர்வு (EPR): EPR என்பது பொருட்களின் காந்த பண்புகளைப் படிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு நிறமாலையியல் நுட்பமாகும். இணையாத எலக்ட்ரான்களை நுண்ணலைகளால் உற்சாகப்படுத்த முடியும் என்பதை அடிப்படையாகக் கொண்டது EPR. இது நடக்கும் போது, எலக்ட்ரான்கள் அவற்றின் சுழல்களை மாற்றி, EPR நிறமாலை அளவியால் கண்டறியக்கூடிய ஒரு சமிக்ஞையை உருவாக்குகின்றன.
- காந்தப் பொருட்கள்: புதிய காந்தப் பொருட்களை வடிவமைக்கவும் உருவாக்கவும் அயக்காந்தத்தின் குவாண்டம் கோட்பாடு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்தப் பொருட்கள் தரவு சேமிப்பு, உணரிகள் மற்றும் செயல்படுத்திகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன.
அயக்காந்தத்தின் குவாண்டம் கோட்பாடு என்பது பொருட்களின் காந்த பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாகும். இந்தக் கோட்பாடு மருத்துவ படிமாக்கல், நிறமாலையியல் மற்றும் புதிய காந்தப் பொருட்களின் வளர்ச்சி உள்ளிட்ட பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.
எதிர்காந்தம், அயக்காந்தம் மற்றும் இரும்புக்காந்தம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வேறுபாடு
எதிர்காந்தம், அயக்காந்தம் மற்றும் இரும்புக்காந்தம் ஆகியவை பொருட்களில் ஏற்படும் மூன்று வகையான காந்தவியல் ஆகும். அவை அனைத்தும் அணுக்களுக்குள் எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தால் ஏற்படுகின்றன, ஆனால் உருவாக்கப்படும் காந்தப்புலத்தின் வலிமை மற்றும் திசையில் அவை வேறுபடுகின்றன.
எதிர்காந்தம்
எதிர்காந்தம் என்பது மிகவும் பலவீனமான வகை காந்தவியல் ஆகும், இது அனைத்துப் பொருட்களிலும் காணப்படுகிறது. இது இணைக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தால் ஏற்படுகிறது. இந்த எலக்ட்ரான்கள் இணைக்கப்படும் போது, அவை ஒன்றுக்கொன்று காந்தப்புலங்களை ரத்து செய்கின்றன, இதன் விளைவாக பூஜ்ஜிய நிகர காந்தப்புலம் ஏற்படுகிறது.
அயக்காந்தம்
அயக்காந்தம் என்பது எதிர்காந்தத்தை விட வலுவான வகை காந்தவியல் ஆகும், மேலும் இணையாத எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட பொருட்களில் காணப்படுகிறது. எலக்ட்ரான்கள் இணையாததாக இருக்கும் போது, அவை இணையாத எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு விகிதாசாரமான காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகின்றன. ஒரு பொருளில் அதிக எண்ணிக்கையிலான இணையாத எலக்ட்ரான்கள் இருந்தால், அதன் அயக்காந்தம் வலுவாக இருக்கும்.
இரும்புக்காந்தம்
இரும்புக்காந்தம் என்பது வலுவான வகை காந்தவியல் ஆகும், மேலும் அவற்றின் எலக்ட்ரான்கள் ஒன்றுக்கொன்று சீரமைக்கும் வலுவான போக்கைக் கொண்ட பொருட்களில் காணப்படுகிறது. எலக்ட்ரான்கள் சீரமைக்கப்படும் போது, அவை இணையாத எலக்ட்ரான்களால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தை விட மிகவும் வலுவான காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகின்றன. காந்தங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை இரும்புக்காந்தமே ஆக்குகிறது.
ஒப்பீட்டு அட்டவணை
| பண்பு | எதிர்காந்தம் | அயக்காந்தம் | இரும்புக்காந்தம் |
|---|---|---|---|
| வலிமை | மிகவும் பலவீனமானது | அயக்காந்தத்தை விட வலுவானது | மிகவும் வலுவானது |
| காரணம் | இணைக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் | இணையாத எலக்ட்ரான்கள் | எலக்ட்ரான் சுழல் |
| எடுத்துக்காட்டுகள் | செம்பு, வெள்ளி, தங்கம் | அலுமினியம், ஆக்சிஜன், இரும்பு | இரும்பு, நிக்கல், கோபால்ட் |
எதிர்காந்தம், அயக்காந்தம் மற்றும் இரும்புக்காந்தம் ஆகியவை பொருட்களில் ஏற்படும் மூன்று முக்கியமான வகை காந்தவியல் ஆகும். அவை அனைத்தும் அணுக்களுக்குள் எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தால் ஏற்படுகின்றன, ஆனால் உருவாக்கப்படும் காந்தப்புலத்தின் வலிமை மற்றும் திசையில் அவை வேறுபடுகின்றன.
மீ-அயக்காந்திகள்
மீ-அயக்காந்திகள் என்பது அயக்காந்திகளின் பண்புகளைப் போன்ற காந்த பண்புகளை வெளிப்படுத்தும் பொருட்களின் ஒரு வகுப்பாகும், ஆனால் மிகவும் குறைந்த காந்த உணர்திறனுடன். இது மீ-அயக்காந்திகள் சிறிய, ஒற்றை-கள காந்த துகள்களைக் கொண்டிருப்பதால் ஏற்படுகிறது, அவை பயன்படுத்தப்படும் காந்தப்புலத்திற்கு பதிலளிக்க சுழலும் தன்மையுடையவை.
மீ-அயக்காந்திகளின் பண்புகள்
- உயர் காந்த உணர்திறன்: சிறிய, ஒற்றை-கள காந்த நானோதுகள்களின் இருப்பு காரணமாக, மீ-அயக்காந்திகள் அயக்காந்திகளை விட மிகவும் உயர் காந்த உணர்திறனைக் கொண்டுள்ளன.
- குறைந்த கட்டாயத் தன்மை: மீ-அயக்காந்திகள் குறைந்த கட்டாயத் தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது அவை எளிதில் காந்தமாக்கப்பட்டு காந்தநீக்கம் செய்யப்படலாம்.
- மீ-அயக்காந்த நடத்தை: மீ-அயக்காந்திகள் மீ-அயக்காந்த நடத்தையை வெளிப்படுத்துகின்றன, இது வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது காந்தமாக்கத்தில் விரைவான குறைவால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.
மீ-அயக்காந்திகளின் பயன்பாடுகள்
மீ-அயக்காந்திகள் காந்த அதிர்வு படிமாக்கல் (MRI), தரவு சேமிப்பு மற்றும் உயிரியல் உணரிகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன.
- காந்தப் பதிவு: மீ-அயக்காந்தப் பொருட்கள் கடின வட்டு இயக்கிகள் மற்றும் காந்த நாடா போன்ற காந்தப் பதிவு ஊடகங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- காந்த குளிரூட்டல்: காந்தவெப்பப் பொருட்கள் காந்த குளிரூட்டலில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது பாரம்பரிய குளிரூட்டல் முறைகளுக்கு மிகவும் ஆற்றல் திறன் கொண்ட மாற்றாகும்.
- காந்த உணரிகள்: மீ-அயக்காந்தப் பொருட்கள் காந்த உணரிகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை காந்தப்புலங்களின் இருப்பைக் கண்டறியப் பயன்படுகின்றன.
- காந்த மருந்து வழங்கல்: மீ-அயக்காந்தப் பொருட்கள் காந்த மருந்து வழங்கலில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது காந்தப்புலங்களைப் பயன்படுத்தி உடலின் குறிப்பிட்ட பகுதிகளுக்கு மருந்துகளை வழங்கும் ஒரு முறையாகும்.
மீ-அயக்காந்திகள் என்பது தனித்துவமான காந்த பண்புகளைக் கொண்ட பொருட்களின் ஒரு வகுப்பாகும், இது அவற்றை பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு பயனுள்ளதாக ஆக்குகிறது. அவற்றின் உயர் காந்த உணர்திறன், குறைந்த கட்டாயத் தன்மை மற்றும் மீ-அயக்காந்த நடத்தை ஆகியவை காந்தப் பதிவு, காந்த குளிரூட்டல், காந்த உணரிகள் மற்றும் காந்த மருந்து வழங்கல் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்த சிறந்ததாக ஆக்குகின்றன.
அயக்காந்தத்தின் பயன்கள்
அயக்காந்தம் என்பது ஒரு பொருள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்தால் ஈர்க்கப்படும் போது ஏற்படும் ஒரு வகையான காந்தவியல் ஆகும். இது எதிர்காந்தத்திற்கு மாறானது, இது ஒரு பொருள் வெளிப்புற காந்தப்புலத்தால் விலக்கப்படும் போது ஏற்படுகிறது. அயக்காந்தம் ஒரு பொருளில் இணையாத எலக