مقناطیسی حساسیت

مقناطیسی حساسیت#

مقناطیسی حساسیت کسی مادے کے مقناطیسی ہونے کی پیمائش ہے۔ یہ ایک بے بعد مقدار ہے جو مادے کی مقناطیسیت اور اس پر لگائے گئے مقناطیسی میدان کی طاقت کے تناسب کے طور پر تعریف کی جاتی ہے۔

ضد مقناطیسیت#

ضد مقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو تمام مادوں میں پائی جاتی ہے۔ یہ مادے میں موجود الیکٹرانز کے لگائے گئے مقناطیسی میدان کی مخالفت کرنے کے رجحان کی وجہ سے ہوتی ہے۔ ضد مقناطیسیت مقناطیسیت کی ایک کمزور قسم ہے، اور عام طور پر یہ صرف ان مادوں میں دیکھی جاتی ہے جو فرومقناطیسی یا پیرامقناطیسی نہیں ہیں۔

پیرامقناطیسیت#

پیرامقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو ان مادوں میں پائی جاتی ہے جن میں جوڑے ہوئے الیکٹران نہیں ہوتے۔ یہ جوڑے ہوئے الیکٹران چھوٹے مقناطیسی لمحات پیدا کرتے ہیں جو لگائے گئے مقناطیسی میدان کے ساتھ صف بندی کرتے ہیں۔ پیرامقناطیسیت ضد مقناطیسیت سے مضبوط قسم کی مقناطیسیت ہے، لیکن پھر بھی نسبتاً کمزور ہے۔

فرومقناطیسیت#

فرومقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو ان مادوں میں پائی جاتی ہے جن کا مقناطیسی لمحہ مضبوط ہوتا ہے۔ یہ مضبوط مقناطیسی لمحہ مادے میں موجود جوڑے ہوئے الیکٹرانز کے مقناطیسی لمحات کی صف بندی کی وجہ سے ہوتا ہے۔ فرومقناطیسیت مقناطیسیت کی سب سے مضبوط قسم ہے، اور یہی روزمرہ کی زندگی میں استعمال ہونے والے مستقل مقناطیسوں کا ذمہ دار ہے۔

مقناطیسی حساسیت مادوں کا ایک بنیادی خاصہ ہے جسے ان کے مقناطیسی رویے کو سمجھنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اس کی طبی امیجنگ سے لے کر نقل و حمل تک وسیع پیمانے پر ایپلی کیشنز ہیں۔

مقناطیسی حساسیت کا فارمولا#

مقناطیسی حساسیت کسی مادے کے مقناطیسی ہونے کی پیمائش ہے۔ یہ مادے کی مقناطیسیت اور اس پر لگائے گئے مقناطیسی میدان کی طاقت کے تناسب کے طور پر تعریف کی جاتی ہے۔ مقناطیسی حساسیت کی ایس آئی یونٹ ہنری فی میٹر (H/m) ہے۔

فارمولا#

مقناطیسی حساسیت کا فارمولا ہے:

$$\chi = \frac{M}{H}$$

جہاں:

• $\chi$ مقناطیسی حساسیت ہے (H/m)
• $M$ مادے کی مقناطیسیت ہے (A/m)
• $H$ مقناطیسی میدان کی طاقت ہے (A/m)

یونٹس#

مقناطیسی حساسیت کی ایس آئی یونٹ ہنری فی میٹر (H/m) ہے۔ تاہم، مقناطیسی حساسیت اکثر بے بعد یونٹس میں ظاہر کی جاتی ہے، جیسے emu/g (الیکٹرو میگنیٹک یونٹس فی گرام) یا ایس آئی یونٹس، جیسے m$^3$/mol (کیوبک میٹر فی مول)۔

درجہ حرارت پر انحصار#

کسی مادے کی مقناطیسی حساسیت عام طور پر درجہ حرارت پر منحصر ہوتی ہے۔ عام طور پر، کسی مادے کی مقناطیسی حساسیت درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ کم ہوتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ مادے میں موجود ایٹمز کی تھرمل انرجی ایٹمز کے مقناطیسی لمحات کو بے ترتیب کرتی ہے، جس سے مادے کا مقناطیسی ہونا مشکل ہو جاتا ہے۔

مقناطیسی حساسیت مادوں کا ایک بنیادی خاصہ ہے جسے ان کے مقناطیسی رویے کو سمجھنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مقناطیسی حساسیت کا فارمولا $\chi = \frac{M}{H}$ ہے، جہاں $\chi$ مقناطیسی حساسیت ہے، $M$ مقناطیسیت ہے، اور $H$ مقناطیسی میدان کی طاقت ہے۔ مقناطیسی حساسیت عام طور پر درجہ حرارت پر منحصر ہوتی ہے، اور اس کی مختلف ایپلی کیشنز ہیں، جن میں ایم آر آئی، مقناطیسی علیحدگی، اور میگلیو شامل ہیں۔

مقناطیسی حساسیت کی یونٹ#

مقناطیسی حساسیت کسی مادے کے مقناطیسی ہونے کی پیمائش ہے۔ یہ ایک بے بعد مقدار ہے، اور اس کی ایس آئی یونٹ ہنری فی میٹر (H/m) ہے۔

مقناطیسی حساسیت کی ایس آئی یونٹ#

مقناطیسی حساسیت کی ایس آئی یونٹ ہنری فی میٹر (H/m) ہے۔ اس یونٹ کو درج ذیل مساوات سے اخذ کیا جا سکتا ہے:

$$\chi_m = \frac{M}{H}$$

جہاں:

• $\chi_m$ مقناطیسی حساسیت ہے
• $M$ مادے کی مقناطیسیت ہے
• $H$ مقناطیسی میدان کی طاقت ہے

مقناطیسی حساسیت کی دیگر یونٹس#

ہنری فی میٹر کے علاوہ، مقناطیسی حساسیت کو درج ذیل یونٹس میں بھی ظاہر کیا جا سکتا ہے:

• کیوبک میٹر فی کلوگرام (m$^3$/kg): یہ یونٹ اکثر میٹریل سائنس اور انجینئرنگ میں استعمال ہوتی ہے۔
• کیوبک سینٹی میٹر فی گرام (cm$^3$/g): یہ یونٹ کبھی کبھار کیمسٹری اور فزکس میں استعمال ہوتی ہے۔
• گاؤس فی اوئرسٹڈ (G/Oe): یہ یونٹ کبھی کبھار جیو میگنیٹزم اور پیلیو میگنیٹزم میں استعمال ہوتی ہے۔

مقناطیسی حساسیت کی یونٹس کے درمیان تبدیلی#

درج ذیل جدول مختلف یونٹس کے درمیان مقناطیسی حساسیت کی تبدیلی کا طریقہ دکھاتی ہے:

سے	تک	ضرب کریں
H/m	m$^3$/kg	1000
H/m	cm$^3$/g	10$^6$
H/m	G/Oe	4$\pi$ x 10$^{-7}$
m$^{3}$/kg	H/m	0.001
m$^{3}$/kg	cm$^3$/g	1000
m$^3$/kg	G/Oe	4$\pi$ x 10$^{-10}$
cm$^3$/g	H/m	10$^{-6}$
cm$^3$/g	m$^3$/kg	0.001
cm$^3$/g	G/Oe	4$\pi$ x 10$^{-13}$
G/Oe	H/m	2.54 x 10$^6$
G/Oe	m$^3$/kg	2.54 x 10$^9$
G/Oe	cm$^3$/g	2.54 x 10$^{12}$

مقناطیسی حساسیت پر حقائق#

مقناطیسی حساسیت اس بات کی پیمائش ہے کہ کوئی مادہ کتنی آسانی سے مقناطیسی ہو سکتا ہے۔ یہ ایک بے بعد مقدار ہے جو مادے کی مقناطیسیت اور اس پر لگائے گئے مقناطیسی میدان کی طاقت کے تناسب کے طور پر تعریف کی جاتی ہے۔

ضد مقناطیسیت#

• ضد مقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو تمام مادوں میں ہوتی ہے۔ یہ ایٹمز اور مالیکیولز میں الیکٹرانز کی حرکت کی وجہ سے ہوتی ہے۔ جب کسی ضد مقناطیسی مادے پر مقناطیسی میدان لگایا جاتا ہے، تو الیکٹرانز اس طرح حرکت کرتے ہیں کہ وہ ایک ایسا مقناطیسی میدان پیدا کرتے ہیں جو لگائے گئے میدان کی مخالفت کرتا ہے۔ اس کے نتیجے میں مقناطیسی حساسیت بہت کمزور ہوتی ہے۔

پیرامقناطیسیت#

• پیرامقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو ان مادوں میں ہوتی ہے جن میں جوڑے ہوئے الیکٹران ہوتے ہیں۔ جب کسی پیرامقناطیسی مادے پر مقناطیسی میدان لگایا جاتا ہے، تو جوڑے ہوئے الیکٹران میدان کے ساتھ صف بندی کر لیتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں مثبت مقناطیسی حساسیت ہوتی ہے۔

فرومقناطیسیت#

• فرومقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو ان مادوں میں ہوتی ہے جن کا مقناطیسی لمحہ مضبوط ہوتا ہے۔ یہ اس حقیقت کی وجہ سے ہے کہ فرومقناطیسی مادے میں موجود ایٹمز کے مقناطیسی لمحات ایک ہی سمت میں صف بند ہوتے ہیں۔ فرومقناطیسی مادوں کی مقناطیسی حساسیت بہت زیادہ ہوتی ہے۔

اینٹی فرومقناطیسیت#

• اینٹی فرومقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو ان مادوں میں ہوتی ہے جن کا مقناطیسی لمحہ مضبوط ہوتا ہے، لیکن ایٹمز کے مقناطیسی لمحات مخالف سمتوں میں صف بند ہوتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں مقناطیسی حساسیت صفر ہوتی ہے۔

فیریمقناطیسیت#

• فیریمقناطیسیت ایک قسم کی مقناطیسیت ہے جو ان مادوں میں ہوتی ہے جن کا مقناطیسی لمحہ مضبوط ہوتا ہے، لیکن ایٹمز کے مقناطیسی لمحات ایک ہی سمت میں صف بند نہیں ہوتے۔ اس کے نتیجے میں غیر صفر مقناطیسی حساسیت ہوتی ہے۔

مقناطیسی حساسیت کی ایپلی کیشنز#

مقناطیسی حساسیت کا استعمال مختلف ایپلی کیشنز میں ہوتا ہے، جن میں شامل ہیں:

• مقناطیسی گونج امیجنگ (ایم آر آئی): ایم آر آئی ایک طبی امیجنگ تکنیک ہے جو جسم کے اندر کی تصاویر بنانے کے لیے مقناطیسی میدان اور ریڈیو لہروں کا استعمال کرتی ہے۔ جسم میں مختلف ٹشوز کے درمیان کنٹراسٹ پیدا کرنے کے لیے مقناطیسی حساسیت کا استعمال کیا جاتا ہے۔
• مقناطیسی علیحدگی: مقناطیسی علیحدگی ایک ایسا عمل ہے جو مختلف مقناطیسی حساسیت والے مادوں کو الگ کرنے کے لیے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتا ہے۔ اس عمل کا استعمال مختلف صنعتوں میں ہوتا ہے، جن میں کان کنی، ری سائیکلنگ، اور فوڈ پروسیسنگ شامل ہیں۔
• مقناطیسی لیویشن (میگلیو): میگلیو ایک ٹرانسپورٹیشن ٹیکنالوجی ہے جو ٹرینوں کو پٹریوں کے اوپر لیویٹ کرنے کے لیے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتی ہے۔ اس سے ٹرینیں بہت زیادہ رفتار سے بہت کم رگڑ کے ساتھ سفر کر سکتی ہیں۔

مقناطیسی حساسیت کے عمومی سوالات#

مقناطیسی حساسیت کیا ہے؟#

مقناطیسی حساسیت اس بات کی پیمائش ہے کہ کوئی مادہ کتنی آسانی سے مقناطیسی ہو سکتا ہے۔ یہ ایک بے بعد مقدار ہے جو مادے کی مقناطیسیت اور اس پر لگائے گئے مقناطیسی میدان کی طاقت کے تناسب کے طور پر تعریف کی جاتی ہے۔

مقناطیسی حساسیت کی مختلف اقسام کیا ہیں؟#

مقناطیسی حساسیت کی تین اہم اقسام ہیں:

• ضد مقناطیسیت: ضد مقناطیسیت مقناطیسی حساسیت کی ایک قسم ہے جو تمام مادوں میں پائی جاتی ہے۔ یہ مادے میں موجود الیکٹرانز کے لگائے گئے مقناطیسی میدان کی مخالفت کرنے کے رجحان کی وجہ سے ہوتی ہے۔ ضد مقناطیسی مادوں کی مقناطیسی حساسیت منفی ہوتی ہے۔
• پیرامقناطیسیت: پیرامقناطیسیت مقناطیسی حساسیت کی ایک قسم ہے جو ان مادوں میں پائی جاتی ہے جن میں جوڑے ہوئے الیکٹران ہوتے ہیں۔ یہ الیکٹران لگائے گئے مقناطیسی میدان کے ساتھ صف بندی کر سکتے ہیں، جس سے مادے کی مقناطیسیت بڑھ جاتی ہے۔ پیرامقناطیسی مادوں کی مقناطیسی حساسیت مثبت ہوتی ہے۔
• فرومقناطیسیت: فرومقناطیسیت مقناطیسی حساسیت کی ایک قسم ہے جو ان مادوں میں پائی جاتی ہے جن کا مقناطیسی لمحہ مضبوط ہوتا ہے۔ یہ مادے لگائے گئے مقناطیسی میدان کی غیر موجودگی میں بھی مستقل طور پر مقناطیسی ہو سکتے ہیں۔ فرومقناطیسی مادوں کی مقناطیسی حساسیت بہت زیادہ مثبت ہوتی ہے۔

مقناطیسی حساسیت کی کچھ ایپلی کیشنز کیا ہیں؟#

مقناطیسی حساسیت کا استعمال مختلف ایپلی کیشنز میں ہوتا ہے، جن میں شامل ہیں:

• مقناطیسی گونج امیجنگ (ایم آر آئی): ایم آر آئی ایک طبی امیجنگ تکنیک ہے جو جسم کے اندر کی تصاویر بنانے کے لیے مقناطیسی میدان اور ریڈیو لہروں کا استعمال کرتی ہے۔ جسم میں مختلف ٹشوز کے درمیان کنٹراسٹ پیدا کرنے کے لیے مقناطیسی حساسیت کا استعمال کیا جاتا ہے۔
• مقناطیسی علیحدگی: مقناطیسی علیحدگی ایک ایسا عمل ہے جو مختلف مقناطیسی حساسیت والے مادوں کو الگ کرنے کے لیے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتا ہے۔ اس عمل کا استعمال مختلف صنعتوں میں ہوتا ہے، جن میں کان کنی، ری سائیکلنگ، اور فوڈ پروسیسنگ شامل ہیں۔
• مقناطیسی لیویشن (میگلیو): میگلیو ایک ٹرانسپورٹیشن ٹیکنالوجی ہے جو ٹرینوں کو پٹریوں کے اوپر لیویٹ کرنے کے لیے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتی ہے۔ یہ ٹیکنالوجی ٹرینوں کو بہت زیادہ رفتار سے بہت کم رگڑ کے ساتھ سفر کرنے کی اجازت دیتی ہے۔

مقناطیسی حساسیت کو متاثر کرنے والے کچھ عوامل کیا ہیں؟#

کسی مادے کی مقناطیسی حساسیت کئی عوامل سے متاثر ہوتی ہے، جن میں شامل ہیں:

• مادے کا درجہ حرارت: کسی مادے کی مقناطیسی حساسیت درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ کم ہوتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ مادے میں موجود ایٹمز کی تھرمل انرجی انہیں زیادہ بے ترتیب کرتی ہے، جس سے ان کے لیے لگائے گئے مقناطیسی میدان کے ساتھ صف بندی کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔
• نجاستوں کی موجودگی: کسی مادے میں نجاستوں کی موجودگی اس کی مقناطیسی حساسیت کو کم کر سکتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ نجاستیں مادے میں موجود ایٹمز کی صف بندی کو خراب کر سکتی ہیں، جس سے ان کے لیے لگائے گئے مقناطیسی میدان کے ساتھ صف بندی کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔
• مادے کی کرسٹل ساخت: کسی مادے کی کرسٹل ساخت اس کی مقناطیسی حساسیت کو متاثر کر سکتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ کرسٹل ساخت مادے میں موجود ایٹمز کی ترتیب کا تعین کرتی ہے، جو لگائے گئے مقناطیسی میدان کے ساتھ ان کی صف بندی کی صلاحیت کو متاثر کر سکتی ہے۔

نتیجہ#

مقناطیسی حساسیت مادوں کا ایک بنیادی خاصہ ہے جس کا استعمال مختلف ایپلی کیشنز میں ہوتا ہے۔ یہ اس بات کی پیمائش ہے کہ کوئی مادہ کتنی آسانی سے مقناطیسی ہو سکتا ہے، اور یہ کئی عوامل سے متاثر ہوتی ہے، جن میں مادے کا درجہ حرارت، نجاستوں کی موجودگی، اور مادے کی کرسٹل ساخت شامل ہیں۔