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- विद्युत चुंबकत्व -

   इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म के लिए, जेम्स क्लर्क मैक्सवेल, साथ ही न्यूटन और बोल्ट्जमैन ने कई वैज्ञानिकों और विद्वानों द्वारा किए गए शोध से किए गए कुछ अन्य कार्यों को एकीकृत किया, जिन्होंने बिजली और चुंबकत्व की घटनाओं पर ध्यान केंद्रित किया, जैसे कि हैंस क्रिश्चियन ओस्टर, माइकल फैराडे, आंद्रे-मैरी एम्पीयर, जॉर्ज साइमन ओम और विलियम स्टर्जन।      मैक्सवेल द्वारा किया गया महान कार्य विज्ञान को इस बात की बेहतर समझ देना था कि विद्युत और चुंबकीय घटनाएं वास्तव में कैसे काम करती हैं और भौतिकी द्वारा अध्ययन किए गए इन दोनों क्षेत्रों के बीच क्या संबंध था।

 

  अतीत में, यह माना जाता था कि चुंबकत्व और बिजली अलग-अलग तथ्यों का हिस्सा थे। 17वीं और 18वीं शताब्दी के दौरान विलियम गिल्बर्ट, ओटो वॉन गुएरिक और स्टीफन ग्रे जैसे महत्वपूर्ण शोधकर्ताओं के अध्ययन का उद्देश्य इन घटनाओं को अलग से समझाना था।

Foto de James Clarck Maxwell

   वैज्ञानिक-वैज्ञानिकों द्वारा किए गए प्रयोगों के तार्किक परिणाम थे, जिन्होंने अनुसंधान के विकास में योगदान दिया। इन दोनों परिघटनाओं में अंतर होने पर भी यह माना जाता था कि इन दोनों के बीच कोई संबंध था।

1820 के आसपास, विद्वान हंस क्रिश्चियन ओस्टरड विद्युत जनरेटर के आविष्कार के माध्यम से बिजली और चुंबकत्व के बीच संबंधों की खोज करने में सक्षम थे। आविष्कार ने इन घटनाओं के अनुसंधान के लिए मौलिक, स्थिर और स्थायी विद्युत धाराओं के उत्पादन की अनुमति दी।

   Oesterd का प्रयोग काफी सरल था, लेकिन वैज्ञानिक दृष्टिकोण से बहुत शक्तिशाली निष्कर्ष के साथ। वैज्ञानिक बिजली के एक कंडक्टर के करीब एक चुंबकीय सुई, एक कंपास लाया, जो एक सर्किट में प्लैटिनम तार था। प्लेटिनम तार का चुनाव इस तथ्य के कारण है कि यह अध्ययन के लिए आवश्यक तीव्रता की गारंटी देता है। जब कंपास तार के करीब होता, तो चुंबकीय सुई अपनी मूल स्थिति से विचलित हो जाती।  

  इस प्रयोग ने सिद्ध किया कि विद्युत धारा एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। 1831 में, माइकल फैराडे भी विद्युत प्रवाह का उत्पादन करने में कामयाब रहे, हालांकि, यह परिणाम चुंबकीय प्रवाह की भिन्नता से प्राप्त हुआ था। फैराडे ने अपनी पढ़ाई के लिए दो कॉइल और एक लोहे के कोर का इस्तेमाल किया। प्रयोग के दौरान, भौतिक विज्ञानी ने देखा कि एक स्रोत कॉइल को चालू या बंद करते समय, एक विद्युत प्रवाह दूसरे कॉइल से होकर गुजरा। इससे फैराडे ने निष्कर्ष निकाला कि विद्युत प्रवाह की उत्पत्ति चुंबकीय क्षेत्र की भिन्नता के कारण हुई थी, एक घटना जिसे फैराडे का नियम या चुंबकीय प्रेरण कहा जाता है।

 ओस्टरड का प्रयोग

 फैराडे का प्रयोग

   1861 में, भौतिक विज्ञानी और गणितज्ञ जेम्स क्लर्क मैक्सवेल ने इस घटना की उत्पत्ति की, सैद्धांतिक रूप से विद्युत चुंबकत्व के विचार को गढ़ा। उनका योगदान इतना महत्वपूर्ण था कि, विद्युत चुंबकत्व के क्षेत्र में, मैक्सवेल को यांत्रिकी में आइजैक न्यूटन के रूप में सम्मानित किया जाता है। मैक्सवेल द्वारा विकसित समीकरणों के माध्यम से यह प्रदर्शित करना संभव था कि चुंबकीय और विद्युत क्षेत्र, वास्तव में, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की अभिव्यक्तियाँ थे।

  19वीं शताब्दी के मध्य में, एक लोचदार माध्यम में तरंग प्रसार का अध्ययन (उदाहरण के लिए, हवा में या किसी अन्य भौतिक माध्यम में ध्वनि का प्रसार) अनुसंधान का एक विकसित क्षेत्र था और इन घटनाओं का वर्णन करने वाले समीकरण पहले से ही ज्ञात थे। . इसके अलावा, यह तथ्य कि प्रकाश एक तरंग व्यवहार प्रदर्शित करता है, अर्थात यह एक लोचदार माध्यम (ईथर) में एक तरंग के रूप में फैलता है, उस समय के भौतिकविदों द्वारा भी जाना और स्वीकार किया गया था। चर्चा किए गए मुद्दों में से एक यह जानना था कि यह लहर कैसी होगी और ईथर के गुण क्या थे।

   मैक्सवेल ने महसूस किया कि उनके यांत्रिक मॉडल में मौजूद भंवरों से बिजली प्रकाशिकी को विद्युत चुंबकत्व और विद्युत चुंबकत्व से संबंधित करने में उपयोगी हो सकती है। अपने भंवर और कणों की प्रणाली के लिए गति के समीकरण प्राप्त करने के बाद, मैक्सवेल ने यह निर्धारित करने के लिए निर्धारित किया कि तरंगों के रूप में उनके माध्यम से कितनी जल्दी गड़बड़ी फैल जाएगी। ये तरंगें विद्युत और चुंबकीय चुंबकीय गड़बड़ी होंगी जो ईथर के माध्यम से फैलेंगी। इन्हें "विद्युत चुम्बकीय तरंगें" कहा जाता है।

Representação das ondas Eletromagnéticas se propagando pelo espaço 

Equações de Maxwell para o Eletromagnetismo na forma integral

   मैक्सवेल ने इन परिणामों की तुलना उस समय उपलब्ध प्रकाश के प्रसार की गति के लिए मापा मूल्यों के साथ की, ईथर में एक विद्युत चुम्बकीय तरंग के प्रसार की गति के लिए गणना किए गए मूल्यों के साथ मापा मूल्यों के बीच एक महान समझौता पाया। प्रकाश के प्रसार की गति के लिए। इस समझौते का पालन करते हुए, मैक्सवेल ने निष्कर्ष निकाला कि प्रकाश एक अनुप्रस्थ अनुप्रस्थ कंपन है जो विद्युत और चुंबकीय घटना के समान माध्यम में फैलता है।

   इस परिकल्पना की पुष्टि हेनरिक रुडोल्फ हर्ट्ज़ (1857 - 1894) द्वारा 1886 और 1889 के बीच किए गए कई प्रयोगों के माध्यम से की गई थी। उन्होंने विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उत्पादन और पता लगाया जो प्रकाश की गति से फैलती थीं और जिनमें प्रकाश के समान गुण होते थे, जैसे कि परावर्तन , विवर्तन, ध्रुवीकरण। मैक्सवेल के सिद्धांत और हर्ट्ज़ के प्रयोगों ने अध्ययन का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र खोल दिया जिससे महान तकनीकी प्रगति हुई: में विद्युत चुम्बकीय विकिरण का अध्ययन  रेडियो तरंगों और माइक्रोवेव की।  

 

विवर्तन 

प्रतिबिंब 

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