فصل 5 مغناطیس اور مادہ

5.1 تعارف [136-137]#

مغناطیسی ظواہرات طبیعت میں پھیلے ہوئے ہیں۔ بڑے پیمانے پر دور دراز گیلیکسی، چھوٹے نامعلوم ذرات، انسان اور جانور بھی مختلف منبعوں سے مغناطیسی شعاعوں کے ذریعے کل پھیلے ہوئے ہیں۔ زمین کا مغناطیسی خاصیت انسان کی تشکیل سے پہلے ہی موجود تھی۔ کلمہ “میگنیٹ” ایک جزیرہ کے نام سے حاصل ہوا جس کا نام “میگنیشیا” تھا جہاں سے پہلے سے ہی مغناطیسی جھالریں ملتی تھیں، جیسے کہ $600 \mathrm{~BC}$ میں۔

پچھلے فصل میں ہم نے سیکھا تھا کہ جنرل کرنے والے چارج یا برقی تیاریاں مغناطیسی شعاع بناتی ہیں۔ اس کشف کو 19ویں صدی کے اہم حصوں میں کرنے والے علماء میں سے ایوارڈ اور امپیئر، بیئو اور سوارٹ جیسے نام شامل ہیں۔

موجودہ فصل میں، ہم مغناطیس کو اپنی خود کی موضوع کے طور پر دیکھتے ہیں۔
مغناطیس کے متعلق بعض عام جانتے ہوئے تصورات یہ ہیں:

(آئی) زمین مغناطیسی خاصیت رکھنے والا ایک میگنیٹ کی طرح کام کرتی ہے جس کا مغناطیسی شعاع تقریباً شمالی سے شرقی طرف اتی ہوتی ہے۔

(آئیآر) جب ایک بار میگنیٹ آزادی کے ساتھ موٹا دیا جاتا ہے تو اس کی طرف شمال-جنوب کی طرف اتتی ہے۔ شمالی طرف کو شمالی قطب کہا جاتا ہے اور جنوبی طرف کو جنوبی قطب کہا جاتا ہے۔

(آئیآئی) دو میگنیٹ کے شمالی (یا جنوبی) قطبوں کو قریب لانے پر مغناطیسی تنازعہ ہوتا ہے۔ بالعکس، ایک میگنیٹ کے شمالی قطب اور دوسرے کے جنوبی قطب کے درمیان مغناطیسی جذبہ ہوتا ہے۔

(آئیآئیآئی) ہم میگنیٹ کے شمالی یا جنوبی قطب کو جدا نہیں کر سکتے۔ اگر ایک بار میگنیٹ کو دو ہٹا دیا جائے تو ہم دو مساوی بار میگنیٹ حاصل کرتے ہیں جن کی خواص کچھ ہلکی ہو جاتی ہیں۔ برقی چارجوں کی طرح، جدا شدہ مغناطیسی شمالی اور جنوبی قطب، جسے میگنیٹک مونوپول کہا جاتا ہے، موجود نہیں ہوتے۔

(آئیآئیآئی) آہنی اور اسلیموں کے تخلیق میگنیٹ بنانا ممکن ہے۔

ہم میگنیٹ کے بار پر شروع کریں گے اور اس کے بیرونی مغناطیسی شعاع میں رفتار کے بارے میں بیان کریں گے۔ ہم غاوس کے مغناطیسی خاصیت کے بارے میں بیان کریں گے۔ اس کے بعد ہم زمین کے مغناطیسی شعاع کے بارے میں بیان کریں گے۔ پھر ہم مواد کو ان کی مغناطیسی خواص کی بنیاد پر تصنیف کرنے کے بارے میں بیان کریں گے۔ ہم پیرو-، دایا- اور فرومیگنیٹیسم کے بارے میں بیان کریں گے۔ اپنی مکمل طور پر میگنیٹز کے بارے میں بیان کرنے کے بعد ہم کہا جائے گا۔

5.2 بار میگنیٹ [137]#

شکل 5.1 بار میگنیٹ کے ارد گرد آہنی جھالریں کا ترتیب۔ اس نمٹ کا نمٹ مغناطیسی شعاعوں کے نمٹ سے مشابہا ہے۔ اس نمٹ سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ بار میگنیٹ ایک مغناطیسی ڈایپول ہے۔

ہم اپنی مطالعہ کو ایک آہنی جھالریں آٹھیں گے جو ایک شیٹ پر چھوٹی شیٹ پر ڈالی جاتی ہیں جس کا سفید جھالرا چھوٹے بار میگنیٹ کے اوپر ڈالا جاتا ہے۔ آہنی جھالریں کا ترتیب شکل 5.1 میں دکھایا گیا ہے۔

آہنی جھالریں کا نمٹ یہ ظاہر کرتا ہے کہ میگنیٹ کے دو قطب ہوتے ہیں جیسے برقی ڈایپول کے منفی اور مثبت چارج کی طرح۔ اگلے سیکشن میں ذکر کیا گیا تھا کہ ایک قطب کو شمالی قطب اور دوسرا جنوبی قطب کہا جاتا ہے۔ جب یہ آزادی کے ساتھ موٹا دیے جاتے ہیں تو یہ تقریباً شمالی اور جنوبی طرف اتتے ہیں۔ ایک مشابہے نمٹ آہنی جھالریں برقی تیاری رکھنے والے سولینوئیڈ کے ارد گرد ملتی ہیں۔

5.2.1 مغناطیسی شعاعوں کی خطوط [137-138]#

آہنی جھالریں کا نمٹ ہمیں مغناطیسی شعاعوں کو نقش کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس کو ہم شکل 5.2 میں دکھا چکے ہیں جس میں بار میگنیٹ اور برقی تیاری رکھنے والے سولینوئیڈ کے لیے دونوں کے شعاعوں کا نمٹ دکھایا گیا ہے۔ مقابلہ کے لیے فصل 1، شکل 1.17(د) کا حصول کریں۔ برقی ڈایپول کے برقی شعاعوں کا نمٹ بھی شکل 5.2(ج) میں دکھایا گیا ہے۔ مغناطیسی شعاعوں کا نمٹ ایک مغناطیسی شعاع کا دیکھ بھال کرنے والے اور جذبہ کا جائزہ لینے والے کے لیے ایک دیکھ بھال کرنے والا اور جذبہ کا جائزہ لینے والا ہے۔ ان کی خواص یہ ہیں:

(آئی) میگنیٹ (یا سولینوئیڈ) کے مغناطیسی شعاعوں کا نمٹ مسلسل بنیادی حلقوں میں ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، برقی ڈایپول میں شعاعوں کا نمٹ مثبت چارج سے شروع ہوتا ہے اور منفی چارج پر ختم ہوتا ہے یا بیرون کے نیچے ہوتا ہے۔

کچھ کتابیں میں مغناطیسی شعاعوں کو مغناطیسی لائنز اوف فورس کہتے ہیں۔ اس نام کو چھوڑا جاتا ہے کیونکہ اس کا مطالب مبہم ہو سکتا ہے۔ برقی خودکشی کے علاوہ، مغناطیسی میں شعاعوں کا نمٹ ایسا نہیں ہے جس کی طرف ایک (جنرل کرنے والے) چارج پر مغناطیسی تنازعہ کی طرف اتتا ہے۔

شکل 5.2 (آ) بار میگنیٹ، (ب) برقی تیاری رکھنے والے محدود سولینوئیڈ اور (ج) برقی ڈایپول کے شعاعوں کا نمٹ۔ دور سے شعاعوں کا نمٹ بہت قریبی ہوتا ہے۔ شعاعوں کی دو منحنی (آئی) اور (آئیآر) ایک بنیادی غاوسی سرفیس ہیں۔

(آئیآر) شعاع کے ایک نقطے پر ایک مخصوص نقطے پر شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام شعاع کا تمام �