मैग्नेट का उपयोग। विद्युत इंजीनियरिंग और बिजली उद्योग में स्थायी चुम्बकों का उपयोग

काम की शुरुआत में, कुछ परिभाषाएँ और स्पष्टीकरण देना उपयोगी होगा।

यदि, किसी स्थान पर आवेशित गतिमान पिंड किसी ऐसे बल से प्रभावित होते हैं जो स्थिर या अनावेशित पिंडों पर कार्य नहीं करता है, तो वे कहते हैं किएक चुंबकीय क्षेत्र अधिक सामान्य के रूपों में से एकविद्युत चुम्बकीय.

ऐसे पिंड हैं जो अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बना सकते हैं (और ऐसा शरीर चुंबकीय क्षेत्र के बल से भी प्रभावित होता है), उन्हें चुंबकीय कहा जाता है और एक चुंबकीय क्षण होता है, जो शरीर की संपत्ति को बनाने के लिए निर्धारित करता है चुंबकीय क्षेत्र। ऐसे निकायों को कहा जाता हैचुम्बक।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विभिन्न सामग्री बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में अलग-अलग प्रतिक्रिया करती हैं।

ऐसी सामग्रियां हैं जो अपने अंदर बाहरी क्षेत्र के प्रभाव को कमजोर करती हैंअनुचुम्बक और बाहरी क्षेत्र को अपने भीतर मजबूत करनाहीरा चुम्बक

अपने अंदर बाहरी क्षेत्र को बढ़ाने की विशाल क्षमता (हजारों गुना) वाली सामग्री हैं - लोहा, कोबाल्ट, निकल, गैडोलीनियम, मिश्र धातु और इन धातुओं के यौगिक, उन्हें कहा जाता हैलौह चुम्बक.

फेरोमैग्नेट्स के बीच ऐसी सामग्रियां हैं जो पर्याप्त रूप से मजबूत बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आने के बाद स्वयं चुंबक बन जाती हैंकठोर चुंबकीय सामग्री।

ऐसी सामग्रियां हैं जो बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को अपने आप में केंद्रित करती हैं और जब यह कार्य करती है, तो चुंबक की तरह व्यवहार करती है; लेकिन अगर बाहरी क्षेत्र गायब हो जाता है तो वे चुंबक नहीं बन जाते हैंनरम चुंबकीय सामग्री

परिचय

हम चुंबक के आदी हैं और इसे थोड़ा कृपालु रूप से स्कूली भौतिकी पाठों की पुरानी विशेषता के रूप में मानते हैं, कभी-कभी यह भी संदेह नहीं होता कि हमारे आसपास कितने चुंबक हैं। हमारे अपार्टमेंट में दर्जनों चुम्बक हैं: इलेक्ट्रिक शेवर, स्पीकर, टेप रिकॉर्डर, घड़ियों में, नाखूनों के जार में, अंत में। हम स्वयं भी चुम्बक हैं: हमारे भीतर बहने वाली जैव-धाराएँ हमारे चारों ओर बल की चुंबकीय रेखाओं के एक विचित्र पैटर्न को जन्म देती हैं। हम जिस पृथ्वी पर रहते हैं वह एक विशाल नीला चुंबक है। सन येलो प्लाज़्मा बॉल और भी बड़ा चुंबक। आकाशगंगाएँ और नीहारिकाएँ, जिन्हें दूरबीनों द्वारा बमुश्किल पहचाना जा सकता है, वे चुम्बक हैं जो आकार में समझ से बाहर हैं। थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन, मैग्नेटोडायनामिक बिजली उत्पादन, सिंक्रोट्रॉन में चार्ज कणों का त्वरण, डूबे हुए जहाजों की वसूली - ये सभी ऐसे क्षेत्र हैं जहां भव्य मैग्नेट, आकार में पहले कभी नहीं देखे गए हैं, की आवश्यकता होती है। मजबूत, सुपरस्ट्रॉन्ग, अल्ट्रास्ट्रांग और यहां तक ​​​​कि मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनाने की समस्या आधुनिक भौतिकी और प्रौद्योगिकी की मुख्य समस्याओं में से एक बन गई है।

चुंबक अनादि काल से मनुष्य के लिए जाना जाता है। हमें संदर्भ प्राप्त हुए हैं

कार्यों में चुम्बकों और उनके गुणों के बारे मेंथेल्स ऑफ़ मिलेटस (लगभग 600 ईसा पूर्व) और प्लेटो (427347 ईसा पूर्व)। "चुंबक" शब्द इस तथ्य के कारण उत्पन्न हुआ कि प्राकृतिक चुम्बकों की खोज यूनानियों द्वारा मैग्नेशिया (थिसली) में की गई थी।

प्राकृतिक (या प्राकृतिक) चुम्बक प्रकृति में चुंबकीय अयस्कों के निक्षेप के रूप में पाए जाते हैं। टार्टू विश्वविद्यालय में सबसे बड़ा ज्ञात प्राकृतिक चुंबक है। इसका द्रव्यमान 13 किलो है, और यह 40 किलो भार उठाने में सक्षम है।

कृत्रिम चुम्बक वे चुम्बक हैं जो मनुष्य द्वारा विभिन्न प्रकार के आधारों पर बनाए गए हैंलौह चुम्बक. तथाकथित "पाउडर" मैग्नेट (लोहे, कोबाल्ट और कुछ अन्य एडिटिव्स से बने) अपने स्वयं के वजन से 5000 गुना अधिक भार धारण कर सकते हैं।

से कृत्रिम चुम्बक दो प्रकार के होते हैं:

कुछ तथाकथितस्थायी चुम्बकसे बना "कठोर चुंबकीय» सामग्री। उनके चुंबकीय गुण बाहरी स्रोतों या धाराओं के उपयोग से संबंधित नहीं हैं।

एक अन्य प्रकार में कोर के साथ तथाकथित इलेक्ट्रोमैग्नेट शामिल हैंसे " नरम चुंबकीय» ग्रंथि। उनके द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण हैं कि एक विद्युत प्रवाह कोर को कवर करने वाले घुमावदार तार से होकर गुजरता है।

1600 में, शाही चिकित्सक डब्ल्यू गिल्बर्ट की एक पुस्तक "ऑन द मैग्नेट, मैग्नेटिक बॉडीज एंड द लार्ज मैग्नेट - द अर्थ" लंदन में प्रकाशित हुई थी। यह काम विज्ञान के दृष्टिकोण से चुंबकीय घटना का अध्ययन करने के लिए हमें ज्ञात पहला प्रयास था। इस काम में बिजली और चुंबकत्व के साथ-साथ लेखक के अपने प्रयोगों के परिणामों के बारे में तत्कालीन उपलब्ध जानकारी शामिल है।

एक व्यक्ति का सामना करने वाली हर चीज से, वह सबसे पहले व्यावहारिक लाभ प्राप्त करना चाहता है। इस भाग्य और चुंबक को पारित नहीं किया

अपने काम में, मैं यह पता लगाने की कोशिश करूंगा कि लोगों द्वारा चुंबक का उपयोग युद्ध के लिए नहीं, बल्कि शांतिपूर्ण उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जिसमें जीव विज्ञान, चिकित्सा और रोजमर्रा की जिंदगी में चुंबक का उपयोग शामिल है।

मैग्नेट का उपयोग।

दिशा सूचक यंत्र, जमीन पर क्षैतिज दिशा निर्धारित करने के लिए एक उपकरण। इसका उपयोग उस दिशा को निर्धारित करने के लिए किया जाता है जिसमें समुद्र, विमान, जमीनी वाहन चल रहा है; जिस दिशा में पैदल यात्री चल रहा है; किसी वस्तु या लैंडमार्क की दिशा। कम्पास को दो मुख्य वर्गों में विभाजित किया जाता है: चुंबकीय परकार जैसे तीर, जो स्थलाकृतिक और पर्यटकों द्वारा उपयोग किए जाते हैं, और गैर-चुंबकीय, जैसे कि जाइरोकोमपास और एक रेडियो कम्पास।

11वीं शताब्दी तक प्राकृतिक चुम्बकों से कम्पास के निर्माण और नेविगेशन में उनके उपयोग के बारे में चीनी शेन कुआ और चू यू के संदेश को संदर्भित करता है। यदि एक

चूंकि एक प्राकृतिक चुंबक से बनी लंबी सुई एक अक्ष पर संतुलित होती है जो इसे क्षैतिज तल में स्वतंत्र रूप से घूमने की अनुमति देती है, यह हमेशा एक छोर से उत्तर की ओर और दूसरे के साथ दक्षिण की ओर होती है। उत्तर की ओर इशारा करते हुए अंत को चिह्नित करके, आप दिशाओं को निर्धारित करने के लिए ऐसे कंपास का उपयोग कर सकते हैं।

ऐसी सुई के सिरों पर चुंबकीय प्रभाव केंद्रित थे, और इसलिए उन्हें ध्रुव (क्रमशः उत्तर और दक्षिण) कहा जाता था।

चुंबक का मुख्य अनुप्रयोग इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग, रेडियो इंजीनियरिंग, इंस्ट्रूमेंटेशन, ऑटोमेशन और टेलीमैकेनिक्स में है। यहां, चुंबकीय सर्किट, रिले आदि के निर्माण के लिए फेरोमैग्नेटिक सामग्री का उपयोग किया जाता है।

1820 में, जी. ओर्स्टेड (17771851) ने पाया कि करंट वाला एक कंडक्टर एक चुंबकीय सुई पर कार्य करता है, इसे घुमाता है। सचमुच एक हफ्ते बाद, एम्पीयर ने दिखाया कि एक ही दिशा में करंट वाले दो समानांतर कंडक्टर एक दूसरे को आकर्षित करते हैं। बाद में, उन्होंने सुझाव दिया कि सभी चुंबकीय घटनाएं धाराओं के कारण होती हैं, और स्थायी चुंबक के चुंबकीय गुण इन चुंबकों के अंदर लगातार घूमने वाली धाराओं से जुड़े होते हैं। यह धारणा पूरी तरह से आधुनिक विचारों के अनुरूप है।

इलेक्ट्रिक मशीन जनरेटर और इलेक्ट्रिक मोटर -रोटरी मशीनें जो या तो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा (जनरेटर) में या विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा (मोटर्स) में परिवर्तित करती हैं। जनरेटर का संचालन विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर आधारित है: एक इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) एक चुंबकीय क्षेत्र में चलने वाले तार में प्रेरित होता है। विद्युत मोटरों की क्रिया इस तथ्य पर आधारित होती है कि अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र में रखे विद्युत धारावाही तार पर एक बल कार्य करता है।

मैग्नेटोइलेक्ट्रिक उपकरण।इस तरह के उपकरण चलते हुए हिस्से के घुमाव के घुमावों में करंट के साथ चुंबकीय क्षेत्र की बातचीत के बल का उपयोग करते हैं, बाद वाले को घुमाने के लिए प्रवृत्त होते हैं

प्रेरण बिजली मीटर. एक इंडक्शन मीटर दो वाइंडिंग के साथ एक लो-पावर एसी मोटर से ज्यादा कुछ नहीं है - एक करंट वाइंडिंग और एक वोल्टेज वाइंडिंग। वाइंडिंग के बीच रखी गई एक प्रवाहकीय डिस्क बिजली इनपुट के आनुपातिक टोक़ की क्रिया के तहत घूमती है। इस क्षण को स्थायी चुंबक द्वारा डिस्क में प्रेरित धाराओं द्वारा संतुलित किया जाता है, ताकि डिस्क की घूर्णी गति खपत की गई शक्ति के समानुपाती हो।

इलेक्ट्रिक कलाई घड़ीएक लघु बैटरी द्वारा संचालित। यांत्रिक घड़ियों की तुलना में उन्हें संचालित करने के लिए बहुत कम भागों की आवश्यकता होती है; उदाहरण के लिए, एक विशिष्ट विद्युत पोर्टेबल घड़ी में दो चुम्बक, दो प्रेरक और एक ट्रांजिस्टर होता है।

ताला - एक यांत्रिक, विद्युत या इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जो किसी चीज़ के अनधिकृत उपयोग को प्रतिबंधित करता है। लॉक को एक निश्चित व्यक्ति द्वारा रखे गए डिवाइस (कुंजी), इस व्यक्ति द्वारा दर्ज की गई जानकारी (डिजिटल या अल्फाबेटिक कोड), या इस व्यक्ति की कुछ व्यक्तिगत विशेषता (उदाहरण के लिए, रेटिना पैटर्न) द्वारा सक्रिय किया जा सकता है। लॉक आमतौर पर एक डिवाइस में दो नोड्स या दो भागों को एक दूसरे से अस्थायी रूप से जोड़ता है। अक्सर, ताले यांत्रिक होते हैं, लेकिन विद्युत चुम्बकीय ताले का तेजी से उपयोग किया जा रहा है।

चुंबकीय ताले। कुछ मॉडलों के सिलेंडर ताले चुंबकीय तत्वों का उपयोग करते हैं। ताला और चाबी स्थायी चुम्बकों के काउंटर कोडित सेट से सुसज्जित हैं। जब कीहोल में सही कुंजी डाली जाती है, तो यह लॉक के आंतरिक चुंबकीय तत्वों को आकर्षित करती है और स्थिति में सेट करती है, जिससे ताला खोला जा सकता है।

डायनामोमीटर - मशीन, मशीन उपकरण या इंजन के कर्षण बल या टोक़ को मापने के लिए यांत्रिक या विद्युत उपकरण।

ब्रेक डायनेमोमीटरविभिन्न प्रकार के डिजाइन हैं; इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, प्रोनी ब्रेक, हाइड्रोलिक और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ब्रेक।

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक डायनेमोमीटरछोटे इंजनों की विशेषताओं को मापने के लिए उपयुक्त लघु उपकरण के रूप में बनाया जा सकता है।

बिजली की शक्ति नापने का यंत्र कमजोर धाराओं को मापने के लिए संवेदनशील उपकरण। गैल्वेनोमीटर चुंबक के ध्रुवों के बीच की खाई में निलंबित एक छोटे वर्तमान-वाहक कुंडल (कमजोर विद्युत चुंबक) के साथ घोड़े की नाल के आकार के स्थायी चुंबक की बातचीत से उत्पन्न टोक़ का उपयोग करता है। टोक़, और इसलिए कुंडल का विक्षेपण, हवा के अंतराल में वर्तमान और कुल चुंबकीय प्रेरण के समानुपाती होता है, जिससे कि कुंडल के छोटे विक्षेपण के साथ साधन का पैमाना लगभग रैखिक होता है। इस पर आधारित उपकरण सबसे सामान्य प्रकार के उपकरण हैं।

निर्मित उपकरणों की सीमा विस्तृत और विविध है: प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा के लिए स्विचबोर्ड डिवाइस (मैग्नेटोइलेक्ट्रिक, एक रेक्टिफायर और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिस्टम के साथ मैग्नेटोइलेक्ट्रिक), संयुक्त उपकरण, एम्पीयर-वोल्टमीटर, कारों के विद्युत उपकरणों के निदान और समायोजन के लिए, तापमान को मापने के लिए समतल सतह, स्कूल की कक्षाओं, परीक्षकों और विभिन्न विद्युत मापदंडों के मीटर को लैस करने के लिए उपकरण

अपघर्षक का उत्पादन - छोटे, कठोर, नुकीले कण जिनका उपयोग यांत्रिक प्रसंस्करण (आकार देने, छीलने, पीसने, चमकाने सहित) के लिए मुक्त या बाध्य रूप में किया जाता है, उनसे विभिन्न सामग्रियों और उत्पादों (बड़ी स्टील प्लेटों से लेकर प्लाईवुड शीट, ऑप्टिकल ग्लास और कंप्यूटर चिप्स तक)। अपघर्षक या तो प्राकृतिक या कृत्रिम होते हैं। अपघर्षक की क्रिया उपचारित सतह से सामग्री के हिस्से को हटाना है।कृत्रिम अपघर्षक के उत्पादन के दौरान, मिश्रण में मौजूद फेरोसिलिकॉन भट्टी के तल में बस जाता है, लेकिन इसकी थोड़ी मात्रा अपघर्षक में एम्बेडेड होती है और बाद में एक चुंबक द्वारा हटा दी जाती है।

विभिन्न निकायों की संरचना का अध्ययन करने के साधन के रूप में पदार्थ के चुंबकीय गुणों का व्यापक रूप से विज्ञान और प्रौद्योगिकी में उपयोग किया जाता है। तो उठीविज्ञान:

मैग्नेटोख और मिया (मैग्नेटोकेमिस्ट्री) - भौतिक रसायन विज्ञान का एक खंड जो पदार्थों के चुंबकीय और रासायनिक गुणों के बीच संबंधों का अध्ययन करता है; इसके अलावा, मैग्नेटोकेमिस्ट्री रासायनिक प्रक्रियाओं पर चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव की जांच करती है। मैग्नेटोकेमिस्ट्री चुंबकीय घटना के आधुनिक भौतिकी पर आधारित है। चुंबकीय और रासायनिक गुणों के बीच संबंधों का अध्ययन किसी पदार्थ की रासायनिक संरचना की विशेषताओं को स्पष्ट करना संभव बनाता है।

चुंबकीय दोष का पता लगाना, फेरोमैग्नेटिक सामग्री से बने उत्पादों में दोषों के स्थानों में होने वाले चुंबकीय क्षेत्र विकृतियों के अध्ययन के आधार पर दोषों की खोज करने की एक विधि।

. माइक्रोवेव प्रौद्योगिकी

सुपर हाई फ्रीक्वेंसी रेंज (SHF) - विद्युत चुम्बकीय विकिरण की आवृत्ति रेंज (100 .)¸ 300,000 मिलियन हर्ट्ज), अल्ट्रा-उच्च टेलीविजन आवृत्तियों और दूर अवरक्त आवृत्तियों के बीच स्पेक्ट्रम में स्थित है

कनेक्शन। संचार प्रौद्योगिकी में माइक्रोवेव रेडियो तरंगों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। विभिन्न सैन्य रेडियो प्रणालियों के अलावा, दुनिया के सभी देशों में कई वाणिज्यिक माइक्रोवेव लिंक हैं। चूंकि ऐसी रेडियो तरंगें पृथ्वी की सतह की वक्रता का अनुसरण नहीं करती हैं, लेकिन एक सीधी रेखा में फैलती हैं, इन संचार लिंक में आमतौर पर लगभग 50 किमी के अंतराल पर पहाड़ी या रेडियो टावरों पर स्थापित रिले स्टेशन होते हैं।

खाद्य उत्पादों का ताप उपचार।माइक्रोवेव विकिरण का उपयोग घरेलू और खाद्य उद्योग में खाद्य उत्पादों के ताप उपचार के लिए किया जाता है। तथाकथित में उत्पादों के अत्यधिक कुशल खाना पकाने के लिए शक्तिशाली वैक्यूम ट्यूबों द्वारा उत्पन्न ऊर्जा को कम मात्रा में केंद्रित किया जा सकता है। माइक्रोवेव या माइक्रोवेव ओवन, सफाई, नीरवता और कॉम्पैक्टनेस की विशेषता है। इस तरह के उपकरणों का इस्तेमाल एयरक्राफ्ट गैली, रेलवे डाइनिंग कारों और वेंडिंग मशीनों में किया जाता है जहां फास्ट फूड तैयार करने और खाना पकाने की आवश्यकता होती है। उद्योग घरेलू माइक्रोवेव ओवन का भी उत्पादन करता है।

माइक्रोवेव प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में तेजी से प्रगति काफी हद तक विशेष इलेक्ट्रोवैक्यूम उपकरणों के आविष्कार से जुड़ी है - मैग्नेट्रोन और क्लिस्ट्रॉन, जो बड़ी मात्रा में माइक्रोवेव ऊर्जा पैदा करने में सक्षम हैं। कम आवृत्तियों पर उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक वैक्यूम ट्रायोड पर आधारित एक थरथरानवाला, माइक्रोवेव रेंज में बहुत अक्षम हो जाता है।

मैग्नेट्रोन। द्वितीय विश्व युद्ध से पहले ग्रेट ब्रिटेन में आविष्कार किए गए मैग्नेट्रोन में, ये कमियां अनुपस्थित हैं, क्योंकि माइक्रोवेव विकिरण की पीढ़ी के लिए एक पूरी तरह से अलग दृष्टिकोण एक गुहा गुंजयमान यंत्र के सिद्धांत के आधार के रूप में लिया जाता है।

मैग्नेट्रोन में केंद्र में स्थित कैथोड के चारों ओर सममित रूप से व्यवस्थित कई गुहा गुंजयमान यंत्र हैं। उपकरण को एक मजबूत चुंबक के ध्रुवों के बीच रखा जाता है।

ट्रैवलिंग वेव लैंप (TWT)।माइक्रोवेव रेंज में विद्युत चुम्बकीय तरंगों को उत्पन्न करने और बढ़ाने के लिए एक अन्य इलेक्ट्रोवैक्यूम उपकरण एक यात्रा तरंग लैंप है। यह एक पतली खाली ट्यूब होती है जिसे फोकस करने वाले चुंबकीय कॉइल में डाला जाता है।

कण त्वरक, एक स्थापना जिसमें, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की सहायता से, तापीय ऊर्जा की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन, आयनों और अन्य आवेशित कणों के निर्देशित बीम प्राप्त होते हैं।

आधुनिक त्वरक, सहित कई और विविध प्रकार की प्रौद्योगिकी का उपयोग किया जाता है। शक्तिशाली सटीक मैग्नेट।

चिकित्सा चिकित्सा और निदान में,त्वरक एक महत्वपूर्ण व्यावहारिक भूमिका निभाते हैं। दुनिया भर के कई अस्पतालों में आज उनके निपटान में छोटे इलेक्ट्रॉन रैखिक त्वरक हैं जो ट्यूमर चिकित्सा के लिए उपयोग किए जाने वाले तीव्र एक्स-रे उत्पन्न करते हैं। कुछ हद तक, प्रोटॉन बीम उत्पन्न करने वाले साइक्लोट्रॉन या सिंक्रोट्रॉन का उपयोग किया जाता है। एक्स-रे पर ट्यूमर थेरेपी में प्रोटॉन का लाभ एक अधिक स्थानीयकृत ऊर्जा रिलीज है। इसलिए, मस्तिष्क और आंखों के ट्यूमर के उपचार में प्रोटॉन थेरेपी विशेष रूप से प्रभावी होती है, जब आसपास के स्वस्थ ऊतकों को नुकसान जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए।

विभिन्न विज्ञानों के प्रतिनिधि अपने शोध में चुंबकीय क्षेत्रों को ध्यान में रखते हैं। एक भौतिक विज्ञानी परमाणुओं और प्राथमिक कणों के चुंबकीय क्षेत्रों को मापता है, एक खगोलविद नए सितारों के निर्माण की प्रक्रिया में ब्रह्मांडीय क्षेत्रों की भूमिका का अध्ययन करता है, एक भूविज्ञानी चुंबकीय अयस्कों के जमा को खोजने के लिए पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की विसंगतियों का उपयोग करता है, और हाल ही में जीव विज्ञान मैग्नेट के अध्ययन और उपयोग में भी सक्रिय रूप से शामिल रहा है।

जैविक विज्ञानपहली छमाही XX सदी ने आत्मविश्वास से महत्वपूर्ण कार्यों का वर्णन किया, किसी भी चुंबकीय क्षेत्र के अस्तित्व पर विचार नहीं किया। इसके अलावा, कुछ जीवविज्ञानियों ने इस बात पर जोर देना आवश्यक समझा कि एक मजबूत कृत्रिम चुंबकीय क्षेत्र का भी जैविक वस्तुओं पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

विश्वकोश में, जैविक प्रक्रियाओं पर चुंबकीय क्षेत्रों के प्रभाव के बारे में कुछ नहीं कहा गया था। पूरी दुनिया के वैज्ञानिक साहित्य में, हर साल चुंबकीय क्षेत्रों के एक या दूसरे जैविक प्रभाव के बारे में एकल सकारात्मक विचार सामने आए। हालाँकि, यह कमजोर नाला समस्या के निरूपण में भी अविश्वास के हिमखंड को नहीं पिघला सका... और अचानक नाला एक अशांत धारा में बदल गया। मैग्नेटोबायोलॉजिकल प्रकाशनों का हिमस्खलन, मानो किसी प्रकार के शिखर से टूट रहा हो, 60 के दशक की शुरुआत से लगातार बढ़ रहा है और संदेहपूर्ण बयानों को बाहर निकाल रहा है।

कीमियागर से XVI सदी और आज तक, चुंबक के जैविक प्रभाव को कई बार प्रशंसक और आलोचक मिले हैं। कई शताब्दियों के दौरान बार-बार, चुंबक के चिकित्सीय प्रभाव में वृद्धि और रुचि की मंदी देखी गई। इसकी मदद से, उन्होंने तंत्रिका रोगों, दांत दर्द, अनिद्रा, यकृत और पेट में दर्द - सैकड़ों बीमारियों का इलाज (और असफल नहीं) करने की कोशिश की।

औषधीय प्रयोजनों के लिए, चुंबक का उपयोग संभवतः कार्डिनल बिंदुओं को निर्धारित करने से पहले किया जाने लगा।

एक स्थानीय बाहरी उपाय के रूप में और एक ताबीज के रूप में, चुंबक चीनी, हिंदू, मिस्र और अरबों के बीच बहुत लोकप्रिय था। ग्रीक, रोमन, आदि। दार्शनिक अरस्तू और इतिहासकार प्लिनी ने अपने लेखन में इसके उपचार गुणों का उल्लेख किया है।

उत्तरार्ध में XX सदी, चुंबकीय कंगन व्यापक रूप से वितरित किए गए हैं, जिनका बिगड़ा हुआ रक्तचाप (उच्च रक्तचाप और हाइपोटेंशन) के रोगियों पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है।

स्थायी चुम्बकों के अतिरिक्त विद्युत चुम्बकों का भी उपयोग किया जाता है। उनका उपयोग विज्ञान, प्रौद्योगिकी, इलेक्ट्रॉनिक्स, चिकित्सा (तंत्रिका संबंधी रोग, अंगों के संवहनी रोग, हृदय रोग, कैंसर) में समस्याओं की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए भी किया जाता है।

सबसे बढ़कर, वैज्ञानिक यह सोचते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र शरीर के प्रतिरोध को बढ़ाते हैं।

विद्युत चुम्बकीय रक्त वेग मीटर, लघु कैप्सूल हैं, जो बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग करके, रक्त वाहिकाओं के माध्यम से उन्हें विस्तारित करने के लिए स्थानांतरित किया जा सकता है, पथ के कुछ हिस्सों में नमूने ले सकते हैं, या इसके विपरीत, कैप्सूल से स्थानीय रूप से विभिन्न दवाएं हटा सकते हैं।

आंख से धातु के कणों को हटाने की चुंबकीय विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

हम में से अधिकांश विद्युत सेंसर इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम का उपयोग करके हृदय के कार्य के अध्ययन से परिचित हैं। हृदय द्वारा उत्पन्न विद्युत आवेग हृदय में एक चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं, जोमैक्स मान 10 . है-6 पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की ताकत। मैग्नेटोकार्डियोग्राफी का मूल्य यह है कि यह हृदय के विद्युत रूप से "मौन" क्षेत्रों के बारे में जानकारी प्रदान करता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि जीवविज्ञानी अब भौतिकविदों से चुंबकीय क्षेत्र की जैविक क्रिया के प्राथमिक तंत्र का एक सिद्धांत देने के लिए कह रहे हैं, और भौतिक विज्ञानी प्रतिक्रिया में जीवविज्ञानी से अधिक सत्यापित जैविक तथ्यों की मांग करते हैं। जाहिर है कि विभिन्न विशेषज्ञों का घनिष्ठ सहयोग सफल होगा।

मैग्नेटोबायोलॉजिकल समस्याओं को जोड़ने वाली एक महत्वपूर्ण कड़ी चुंबकीय क्षेत्रों के लिए तंत्रिका तंत्र की प्रतिक्रिया है। यह मस्तिष्क है जो बाहरी वातावरण में किसी भी बदलाव के लिए सबसे पहले प्रतिक्रिया करता है। इसकी प्रतिक्रियाओं का अध्ययन ही मैग्नेटोबायोलॉजी की कई समस्याओं को हल करने की कुंजी होगी।

सबसे सरल निष्कर्ष जो ऊपर से निकाला जा सकता है वह यह है कि लागू मानव गतिविधि का कोई क्षेत्र नहीं है जहां चुंबक का उपयोग नहीं किया जाता है।

सन्दर्भ:

1. टीएसबी, दूसरा संस्करण, मॉस्को, 1957
2. खोलोदोव यू.ए. "मैन इन द मैग्नेटिक वेब", "नॉलेज", मॉस्को, 1972
3. इंटरनेट विश्वकोश से सामग्री
4. पुतिलोव के.ए. "भौतिकी पाठ्यक्रम", "भौतिक विज्ञान", मॉस्को, 1964।

• चुंबकीय मीडिया: वीएचएस कैसेट में चुंबकीय टेप की रीलें होती हैं। वीडियो और ऑडियो जानकारी टेप पर चुंबकीय कोटिंग पर एन्कोड की गई है। साथ ही कंप्यूटर फ्लॉपी डिस्क और हार्ड डिस्क में, डेटा एक पतली चुंबकीय कोटिंग पर दर्ज किया जाता है। हालांकि, भंडारण मीडिया सख्ती से चुंबक नहीं हैं, क्योंकि वे वस्तुओं को आकर्षित नहीं करते हैं। हार्ड ड्राइव में मैग्नेट का उपयोग ड्राइव और पोजिशनिंग मोटर्स में किया जाता है।
• • क्रेडिट, डेबिट और एटीएम कार्ड: इन सभी कार्डों में एक तरफ चुंबकीय पट्टी होती है। यह बैंड किसी वित्तीय संस्थान से जुड़ने और उनके खातों से लिंक करने के लिए आवश्यक जानकारी को एन्कोड करता है।
• • पारंपरिक टीवी और कंप्यूटर मॉनीटर: कैथोड रे ट्यूब वाले टीवी और कंप्यूटर मॉनीटर इलेक्ट्रॉन बीम को नियंत्रित करने और स्क्रीन पर एक छवि बनाने के लिए एक इलेक्ट्रोमैग्नेट का उपयोग करते हैं। प्लाज्मा पैनल और एलसीडी मॉनिटर अन्य तकनीकों का उपयोग करते हैं।
• • लाउडस्पीकर और माइक्रोफोन: अधिकांश लाउडस्पीकर विद्युत ऊर्जा (सिग्नल) को यांत्रिक ऊर्जा (गति जो ध्वनि उत्पन्न करती है) में परिवर्तित करने के लिए एक स्थायी चुंबक और एक करंट कॉइल का उपयोग करते हैं। वाइंडिंग एक कॉइल पर घाव है, जो डिफ्यूज़र से जुड़ी होती है, और इसके माध्यम से एक प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है, जो एक स्थायी चुंबक के क्षेत्र के साथ संपर्क करती है।
• ध्वनि इंजीनियरिंग में चुम्बकों के उपयोग का एक अन्य उदाहरण एक इलेक्ट्रोफोन के पिकअप हेड में और कैसेट रिकॉर्डर में एक किफायती इरेज़िंग हेड के रूप में है।
• भारी खनिजों का चुंबकीय विभाजक
• • इलेक्ट्रिक मोटर और जनरेटर: कुछ इलेक्ट्रिक मोटर (जैसे लाउडस्पीकर) एक इलेक्ट्रोमैग्नेट और एक स्थायी चुंबक के संयोजन पर आधारित होते हैं। वे विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। दूसरी ओर, एक जनरेटर, एक चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से कंडक्टर को स्थानांतरित करके यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।
• ट्रांसफॉर्मर: तार की दो वाइंडिंग के बीच विद्युत ऊर्जा संचारित करने के लिए उपकरण जो विद्युत रूप से पृथक होते हैं लेकिन चुंबकीय रूप से युग्मित होते हैं।
• SH मैग्नेट का उपयोग ध्रुवीकृत रिले में किया जाता है। ऐसे उपकरण बिजली बंद होने के समय अपनी स्थिति को याद रखते हैं।
• कम्पास: एक कंपास (या समुद्री कंपास) एक चुंबकीय सूचक है जो स्वतंत्र रूप से घूम सकता है और चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में खुद को उन्मुख कर सकता है, आमतौर पर पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र।
• कला: विनाइल मैग्नेटिक शीट को पेंटिंग, फोटोग्राफ और अन्य सजावटी वस्तुओं से जोड़ा जा सकता है, जिससे उन्हें रेफ्रिजरेटर और अन्य धातु की सतहों से जोड़ा जा सकता है।
• चुम्बक का प्रयोग प्रायः खिलौनों में किया जाता है। M-TIC धातु के गोले से जुड़े चुंबकीय सलाखों का उपयोग करता है
• एसएच खिलौने: करीब सीमा पर गुरुत्वाकर्षण का विरोध करने की उनकी क्षमता को देखते हुए, बच्चों के खिलौनों में अक्सर मजेदार प्रभाव वाले चुंबक का उपयोग किया जाता है।
• चुंबक का उपयोग आभूषण बनाने के लिए किया जा सकता है। हार और कंगन में एक चुंबकीय अकवार हो सकता है, या पूरी तरह से जुड़े मैग्नेट और काले मोतियों की एक श्रृंखला से बनाया जा सकता है।
• • चुंबक चुंबकीय वस्तुओं (लोहे की कील, स्टेपल, टैक, पेपरक्लिप्स) को उठा सकते हैं जो या तो बहुत छोटी हों, उन तक पहुंचना कठिन हो, या आपकी उंगलियों से पकड़ने के लिए बहुत पतली हों। कुछ स्क्रूड्रिवर इस उद्देश्य के लिए विशेष रूप से चुंबकित होते हैं।
• मैग्नेट का उपयोग स्क्रैप मेटल प्रोसेसिंग में चुंबकीय धातुओं (लोहा, स्टील और निकल) को गैर-चुंबकीय (एल्यूमीनियम, अलौह मिश्र धातु, आदि) से अलग करने के लिए किया जा सकता है। तथाकथित "चुंबकीय परीक्षण" में एक ही विचार का उपयोग किया जा सकता है, जिसमें शीसे रेशा या प्लास्टिक पुटी का उपयोग करके मरम्मत किए गए क्षेत्रों की पहचान करने के लिए कार बॉडी की चुंबक के साथ जांच की जाती है।
• मैग्लेव: चुंबकीय निलंबन पर एक ट्रेन, चुंबकीय बलों द्वारा संचालित और नियंत्रित। ऐसी ट्रेन, पारंपरिक ट्रेनों के विपरीत, आवाजाही के दौरान रेल की सतह को नहीं छूती है। चूंकि ट्रेन और चलने वाली सतह के बीच एक अंतर है, घर्षण समाप्त हो जाता है और एकमात्र ब्रेकिंग बल वायुगतिकीय ड्रैग फोर्स है।
• चुंबक का उपयोग फर्नीचर के दरवाजों को ठीक करने में किया जाता है।
• यदि चुम्बकों को स्पंज में रखा जाता है, तो इन स्पंजों का उपयोग एक ही बार में दोनों तरफ से पतली शीट गैर-चुंबकीय सामग्री को धोने के लिए किया जा सकता है, और एक तरफ तक पहुंचना मुश्किल हो सकता है। यह हो सकता है, उदाहरण के लिए, एक मछलीघर या बालकनी का गिलास।
• चुंबक का उपयोग दीवार के माध्यम से "टॉर्क" संचारित करने के लिए किया जाता है, जो उदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रिक मोटर का एक सीलबंद कंटेनर हो सकता है। तो GDR "पनडुब्बी" के खिलौने की व्यवस्था की गई थी।
• रीड स्विच के साथ मैग्नेट का उपयोग विशेष स्थिति सेंसर में किया जाता है। उदाहरण के लिए, रेफ्रिजरेटर डोर सेंसर और बर्गलर अलार्म में।
• शाफ्ट की कोणीय स्थिति या कोणीय वेग को निर्धारित करने के लिए हॉल सेंसर के साथ मैग्नेट का उपयोग किया जाता है।
• चाप शमन को तेज करने के लिए स्पार्क गैप में मैग्नेट का उपयोग किया जाता है।
• चुंबकीय कण विधि (एमपीसी) द्वारा गैर-विनाशकारी परीक्षण में मैग्नेट का उपयोग किया जाता है
• मैग्नेट का उपयोग रेडियोधर्मी और आयनकारी विकिरण के पुंजों को विक्षेपित करने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, कैमरों में अवलोकन करते समय।
• चुम्बक का उपयोग विचलित सुई वाले उपकरणों को इंगित करने में किया जाता है, उदाहरण के लिए, एक एमीटर। ऐसे उपकरण बहुत संवेदनशील और रैखिक होते हैं।
• मैग्नेट का उपयोग माइक्रोवेव वाल्व और सर्कुलेटर में किया जाता है।
• इलेक्ट्रॉन बीम के प्रक्षेप पथ को समायोजित करने के लिए कैथोड-रे ट्यूबों के विक्षेपण प्रणाली के हिस्से के रूप में मैग्नेट का उपयोग किया जाता है।
• ऊर्जा के संरक्षण के कानून की खोज से पहले, "सतत गति मशीन" बनाने के लिए चुंबक का उपयोग करने के कई प्रयास किए गए थे। एक स्थायी चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र की प्रतीत होने वाली अटूट ऊर्जा से लोग आकर्षित हुए, जो बहुत लंबे समय से ज्ञात हैं। लेकिन वर्किंग लेआउट कभी नहीं बनाया गया था।

सबसे आश्चर्यजनक प्राकृतिक घटनाओं में से एक कुछ सामग्रियों में चुंबकत्व की अभिव्यक्ति है। स्थायी चुम्बकों को प्राचीन काल से जाना जाता है। बिजली के क्षेत्र में महान खोजों से पहले, स्थायी चुम्बकों का सक्रिय रूप से विभिन्न लोगों के डॉक्टरों द्वारा चिकित्सा में उपयोग किया जाता था। वे चुंबकीय लौह अयस्क के टुकड़ों के रूप में पृथ्वी के आंतों से लोगों तक पहुंचे। समय के साथ, लोगों ने चुंबकीय क्षेत्र के प्राकृतिक स्रोतों के बगल में लौह मिश्र धातु उत्पादों को रखकर कृत्रिम चुंबक बनाना सीखा।

चुंबकत्व की प्रकृति

लोगों में धातु की वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करने में चुंबक के गुणों का प्रदर्शन प्रश्न उठाता है: स्थायी चुंबक क्या हैं? मैग्नेटाइट की ओर धातु की वस्तुओं के एक जोर की उपस्थिति जैसी घटना की प्रकृति क्या है?

चुंबकत्व की प्रकृति की पहली व्याख्या उनकी परिकल्पना में महान वैज्ञानिक - एम्पीयर द्वारा दी गई थी। किसी भी मामले में, अलग-अलग डिग्री की शक्ति प्रवाह की विद्युत धाराएं। अन्यथा उन्हें एम्पीयर धाराएं कहा जाता है। इलेक्ट्रॉन, अपनी धुरी पर घूमते हुए, परमाणु के नाभिक के चारों ओर भी चक्कर लगाते हैं। इसके कारण, प्राथमिक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होते हैं, जो एक दूसरे के साथ बातचीत करते हुए, पदार्थ का सामान्य क्षेत्र बनाते हैं।

संभावित मैग्नेटाइट्स में, बाहरी प्रभाव की अनुपस्थिति में, परमाणु जाली के तत्वों के क्षेत्र बेतरतीब ढंग से उन्मुख होते हैं। एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र एक कड़ाई से परिभाषित दिशा में भौतिक संरचना के सूक्ष्म क्षेत्रों का "निर्माण" करता है। मैग्नेटाइट के विपरीत सिरों के विभव एक दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं। यदि हम दो पट्टी वाले पीएम के समान ध्रुवों के पास जाते हैं, तो मानव हाथ आंदोलन के प्रतिरोध को महसूस करेंगे। विभिन्न ध्रुव एक दूसरे की ओर प्रवृत्त होंगे।

जब स्टील या लौह मिश्र धातु को बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, तो धातु के आंतरिक क्षेत्र एक दिशा में सख्ती से उन्मुख होते हैं। नतीजतन, सामग्री एक स्थायी चुंबक (पीएम) के गुणों को प्राप्त कर लेती है।

चुंबकीय क्षेत्र को कैसे देखें

चुंबकीय क्षेत्र की संरचना को नेत्रहीन रूप से महसूस करने के लिए, यह एक साधारण प्रयोग करने के लिए पर्याप्त है। ऐसा करने के लिए, दो मैग्नेट और छोटे धातु के चिप्स लें।

महत्वपूर्ण!रोज़मर्रा की ज़िंदगी में, स्थायी चुम्बक दो रूपों में पाए जाते हैं: एक सीधी पट्टी और एक घोड़े की नाल के रूप में।

पट्टी पीएम को कागज की एक शीट से ढकने के बाद, उस पर लोहे का बुरादा डाला जाता है। कण तुरंत चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं के साथ पंक्तिबद्ध हो जाते हैं, जो इस घटना का एक दृश्य प्रतिनिधित्व देता है।

चुम्बकों के प्रकार

स्थायी चुम्बकों को 2 प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

• प्राकृतिक;
• कृत्रिम।

प्राकृतिक

प्रकृति में, एक प्राकृतिक स्थायी चुंबक लौह अयस्क के टुकड़े के रूप में एक जीवाश्म है। प्रत्येक राष्ट्र में चुंबकीय चट्टान (मैग्नेटाइट) का अपना नाम होता है। लेकिन प्रत्येक नाम में "प्यार", "आकर्षक धातु" जैसी कोई चीज होती है। मैग्नीटोगोर्स्क नाम का अर्थ है प्राकृतिक मैग्नेटाइट के पर्वतीय निक्षेपों के बगल में शहर का स्थान। कई दशकों तक, यहां चुंबकीय अयस्क का सक्रिय खनन किया गया था। आज चुंबकीय पर्वत का कुछ भी नहीं बचा है। यह प्राकृतिक मैग्नेटाइट का विकास और निष्कर्षण था।

जब तक मानव जाति द्वारा वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति के उचित स्तर को हासिल नहीं किया गया, तब तक प्राकृतिक स्थायी चुम्बक विभिन्न मौज-मस्ती और चाल के लिए काम करते थे।

कृत्रिम

कृत्रिम पीएम विभिन्न धातुओं और उनके मिश्र धातुओं पर एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को प्रेरित करके प्राप्त किए जाते हैं। यह देखा गया कि कुछ पदार्थ लंबे समय तक अधिग्रहित क्षेत्र को बनाए रखते हैं - उन्हें ठोस चुंबक कहा जाता है। वे पदार्थ जो शीघ्र ही स्थायी चुम्बक के गुणों को खो देते हैं, नरम चुम्बक कहलाते हैं।

कारखाने के उत्पादन की स्थितियों में, जटिल धातु मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। मिश्र धातु "मैग्निको" की संरचना में लोहा, निकल और कोबाल्ट शामिल हैं। अलनिको मिश्र धातु में लोहे की जगह एल्युमिनियम होता है।

इन मिश्र धातुओं के उत्पाद शक्तिशाली विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। नतीजतन, काफी शक्तिशाली पीएम प्राप्त होते हैं।

स्थायी चुम्बकों के अनुप्रयोग

मानव गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में पीएम का कोई छोटा महत्व नहीं है। आवेदन के दायरे के आधार पर, पीएम की अलग-अलग विशेषताएं हैं। हाल ही में, सक्रिय रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला मुख्य चुंबकीय मिश्र धातुएनडीएफईबीनिम्नलिखित रासायनिक तत्वों से मिलकर बनता है:

• "एनडी" - निओडियम,
• "फे" - लोहा,
• "बी" - बोरॉन।

वे क्षेत्र जहाँ स्थायी चुम्बक का उपयोग किया जाता है:

1. पारिस्थितिकी;
2. विद्युत चढ़ाना;
3. दवा;
4. यातायात;
5. कंप्यूटर तकनीक;
6. घर का सामान;
7. विद्युत अभियन्त्रण।

परिस्थितिकी

विभिन्न औद्योगिक अपशिष्ट उपचार प्रणालियां विकसित की गई हैं और प्रचालन में हैं। चुंबकीय प्रणाली अमोनिया, मेथनॉल और अन्य पदार्थों के उत्पादन के दौरान तरल पदार्थों को शुद्ध करती है। चुंबकीय जाल प्रवाह से सभी लौह युक्त कणों का "चयन" करते हैं।

रिंग के आकार के पीएम गैस नलिकाओं के अंदर स्थापित होते हैं, जो फेरोमैग्नेटिक समावेशन के गैसीय निकास से छुटकारा दिलाते हैं।

विभाजक चुंबकीय जाल मानव निर्मित कचरे के प्रसंस्करण के लिए कन्वेयर लाइनों पर सक्रिय रूप से धातु युक्त कचरे का चयन करते हैं।

ELECTROPLATING

गैल्वेनिक उत्पादन डीसी इलेक्ट्रोड के विपरीत ध्रुवों पर आवेशित धातु आयनों की गति पर आधारित है। गैल्वेनिक पूल में पीएम उत्पाद धारकों की भूमिका निभाते हैं। बिजली उत्पन्न करने वाली प्रक्रियाओं के साथ औद्योगिक प्रतिष्ठानों में, केवल एनडीएफईबी चुंबक स्थापित होते हैं।

दवा

हाल ही में, चिकित्सा उपकरणों के निर्माताओं ने स्थायी चुंबक के आधार पर व्यापक रूप से विज्ञापित उपकरणों और उपकरणों का विज्ञापन किया है। एनडीएफईबी मिश्र धातु की विशेषता द्वारा एक निरंतर तीव्र क्षेत्र प्रदान किया जाता है।

स्थायी चुम्बकों की संपत्ति का उपयोग संचार प्रणाली को सामान्य करने, भड़काऊ प्रक्रियाओं को बुझाने, उपास्थि ऊतक को बहाल करने आदि के लिए किया जाता है।

यातायात

उत्पादन में परिवहन प्रणालियाँ पीएम के साथ प्रतिष्ठानों से सुसज्जित हैं। कच्चे माल के कन्वेयर आंदोलन के दौरान, मैग्नेट सरणी से अनावश्यक धातु समावेशन को हटा देता है। मैग्नेट की मदद से विभिन्न उत्पादों को विभिन्न विमानों में निर्देशित किया जाता है।

टिप्पणी!स्थायी चुम्बक का उपयोग ऐसी सामग्रियों को अलग करने के लिए किया जाता है जहाँ लोगों की उपस्थिति उनके स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हो सकती है।

ऑटोमोबाइल परिवहन उपकरणों, घटकों और उपकरणों के एक बड़े पैमाने से सुसज्जित है, जहां पीएम मुख्य भूमिका निभाता है। ये इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन, ऑटोमैटिक पावर विंडो, आइडल कंट्रोल, गैसोलीन, डीजल पंप, फ्रंट पैनल इंस्ट्रूमेंट्स और बहुत कुछ हैं।

कंप्यूटर तकनीक

कंप्यूटर तकनीक में सभी मोबाइल डिवाइस और डिवाइस चुंबकीय तत्वों से लैस हैं। सूची में प्रिंटर, ड्राइवर इंजन, ड्राइव मोटर्स और अन्य डिवाइस शामिल हैं।

घरेलू उपकरण

मूल रूप से, ये छोटे घरेलू सामान के धारक होते हैं। चुंबकीय धारकों के साथ अलमारियां, पर्दे और पर्दे के धारक, रसोई के चाकू के एक सेट के लिए धारक और अन्य घरेलू उपकरणों की मेजबानी।

विद्युत अभियन्त्रण

पीएम पर निर्मित इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग, रेडियो इंजीनियरिंग डिवाइस, जनरेटर और इलेक्ट्रिक मोटर जैसे क्षेत्रों से संबंधित है।

रेडियो इंजीनियरिंग

उपकरणों की स्वायत्तता सुनिश्चित करने के लिए, रेडियो इंजीनियरिंग उपकरणों की कॉम्पैक्टनेस बढ़ाने के लिए पीएम का उपयोग किया जाता है।

जेनरेटर

पीएम पर जेनरेटर मूविंग कॉन्टैक्ट्स की समस्या को हल करते हैं - ब्रश के साथ रिंग। औद्योगिक उपयोग के लिए पारंपरिक उपकरणों में, उपकरणों के जटिल रखरखाव, भागों के तेजी से पहनने और उत्तेजना सर्किट में ऊर्जा की महत्वपूर्ण हानि से संबंधित गंभीर मुद्दे हैं।

ऐसे जनरेटर के निर्माण में एकमात्र बाधा एक घूर्णन रोटर पर पीएम को माउंट करने की समस्या है। हाल ही में, मैग्नेट को रोटर के अनुदैर्ध्य खांचे में रखा गया है, जिससे उन्हें फ्यूज़िबल सामग्री से भर दिया गया है।

विद्युत मोटर्स

घरेलू उपकरणों और कुछ औद्योगिक उपकरणों में, स्थायी चुंबक सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर व्यापक हो गए हैं - ये डीसी ब्रशलेस मोटर हैं।

जैसा कि ऊपर वर्णित जनरेटर में है, पीएम एक निश्चित वाइंडिंग के साथ स्टेटर के अंदर घूमने वाले रोटार पर लगाया जाता है। इलेक्ट्रिक मोटर का मुख्य लाभ रोटर कलेक्टर पर अल्पकालिक वर्तमान-वाहक संपर्कों की अनुपस्थिति है।

इस प्रकार के मोटर्स कम-शक्ति वाले उपकरण हैं। हालांकि, यह कम से कम इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के क्षेत्र में उनकी उपयोगिता को कम नहीं करता है।

अतिरिक्त जानकारी।डिवाइस की एक विशिष्ट विशेषता एक हॉल सेंसर की उपस्थिति है जो रोटर की गति को नियंत्रित करती है।

लेखक को उम्मीद है कि इस लेख को पढ़ने के बाद, पाठक को स्पष्ट रूप से पता चल जाएगा कि स्थायी चुंबक क्या है। मानव गतिविधि के क्षेत्र में स्थायी चुम्बकों का सक्रिय परिचय उन्नत चुंबकीय विशेषताओं के साथ नए लौहचुंबकीय मिश्र धातुओं के आविष्कार और निर्माण को प्रोत्साहित करता है।

वीडियो

काम की शुरुआत में, कुछ परिभाषाएँ और स्पष्टीकरण देना उपयोगी होगा।

यदि, किसी स्थान पर आवेशित गतिमान पिंड किसी ऐसे बल से प्रभावित होते हैं जो स्थिर या अनावेशित पिंडों पर कार्य नहीं करता है, तो वे कहते हैं कि एक चुंबकीय क्षेत्र अधिक सामान्य रूपों में से एक विद्युत चुम्बकीय .

ऐसे पिंड हैं जो अपने चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बना सकते हैं (और ऐसा शरीर चुंबकीय क्षेत्र के बल से भी प्रभावित होता है), उन्हें चुंबकीय कहा जाता है और एक चुंबकीय क्षण होता है, जो शरीर की संपत्ति को बनाने के लिए निर्धारित करता है चुंबकीय क्षेत्र। ऐसे निकायों को कहा जाता है चुम्बक .

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विभिन्न सामग्री बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में अलग-अलग प्रतिक्रिया करती हैं।

ऐसी सामग्रियां हैं जो अपने अंदर बाहरी क्षेत्र के प्रभाव को कमजोर करती हैं – अनुचुम्बक और बाहरी क्षेत्र को अपने भीतर मजबूत करना – हीरा चुम्बक.

अपने अंदर बाहरी क्षेत्र को बढ़ाने की विशाल क्षमता (हजारों गुना) वाली सामग्री हैं - लोहा, कोबाल्ट, निकल, गैडोलीनियम, मिश्र धातु और इन धातुओं के यौगिक, उन्हें कहा जाता है - लौह चुम्बक।

लौह चुम्बकों में ऐसी सामग्रियां हैं जो पर्याप्त रूप से मजबूत बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आने के बाद स्वयं चुम्बक बन जाती हैं - ये हैं कठोर चुंबकीय सामग्री।

ऐसी सामग्रियां हैं जो बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को अपने आप में केंद्रित करती हैं और जब यह कार्य करती है, तो चुंबक की तरह व्यवहार करती है; लेकिन अगर बाहरी क्षेत्र गायब हो जाता है, तो वे चुम्बक नहीं बनते - यह है नरम चुंबकीय सामग्री

परिचय

हम चुंबक के आदी हैं और इसे थोड़ा कृपालु रूप से स्कूली भौतिकी पाठों की पुरानी विशेषता के रूप में मानते हैं, कभी-कभी यह भी संदेह नहीं होता कि हमारे आसपास कितने चुंबक हैं। हमारे अपार्टमेंट में दर्जनों चुम्बक हैं: इलेक्ट्रिक शेवर, स्पीकर, टेप रिकॉर्डर, घड़ियों में, नाखूनों के जार में, अंत में। हम स्वयं भी चुम्बक हैं: हमारे भीतर बहने वाली जैव-धाराएँ हमारे चारों ओर बल की चुंबकीय रेखाओं के एक विचित्र पैटर्न को जन्म देती हैं। हम जिस पृथ्वी पर रहते हैं वह एक विशाल नीला चुंबक है। सूरज एक पीली प्लाज्मा बॉल है - एक और भी बड़ा चुंबक। आकाशगंगाएँ और नीहारिकाएँ, जिन्हें दूरबीनों द्वारा बमुश्किल पहचाना जा सकता है, वे चुम्बक हैं जो आकार में समझ से बाहर हैं। थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन, मैग्नेटोडायनामिक बिजली उत्पादन, सिंक्रोट्रॉन में चार्ज कणों का त्वरण, डूबे हुए जहाजों की वसूली - ये सभी ऐसे क्षेत्र हैं जहां भव्य मैग्नेट, आकार में पहले कभी नहीं देखे गए हैं, की आवश्यकता होती है। मजबूत, सुपरस्ट्रॉन्ग, अल्ट्रास्ट्रांग और यहां तक ​​​​कि मजबूत चुंबकीय क्षेत्र बनाने की समस्या आधुनिक भौतिकी और प्रौद्योगिकी की मुख्य समस्याओं में से एक बन गई है।

चुंबक अनादि काल से मनुष्य के लिए जाना जाता है। हमें संदर्भ प्राप्त हुए हैं

थेल्स ऑफ मिलेटस (सी। 600 ईसा पूर्व) और प्लेटो (427-347 ईसा पूर्व) के लेखन में मैग्नेट और उनके गुणों के बारे में। "चुंबक" शब्द इस तथ्य के कारण उत्पन्न हुआ कि प्राकृतिक चुम्बकों की खोज यूनानियों द्वारा मैग्नेशिया (थिसली) में की गई थी।

प्राकृतिक (या प्राकृतिक) चुम्बक प्रकृति में चुंबकीय अयस्कों के निक्षेप के रूप में पाए जाते हैं। टार्टू विश्वविद्यालय में सबसे बड़ा ज्ञात प्राकृतिक चुंबक है। इसका द्रव्यमान 13 किलो है, और यह 40 किलो भार उठाने में सक्षम है।

कृत्रिम चुम्बक वे चुम्बक हैं जो मनुष्य द्वारा विभिन्न प्रकार के आधारों पर बनाए गए हैं लौह चुम्बक. तथाकथित "पाउडर" मैग्नेट (लोहे, कोबाल्ट और कुछ अन्य एडिटिव्स से बने) अपने स्वयं के वजन से 5000 गुना अधिक भार धारण कर सकते हैं।

कृत्रिम चुम्बक दो प्रकार के होते हैं:

एक तथाकथित स्थायी चुम्बक से बना " कठोर चुंबकीय » सामग्री। उनके चुंबकीय गुण बाहरी स्रोतों या धाराओं के उपयोग से संबंधित नहीं हैं।

एक अन्य प्रकार में तथाकथित इलेक्ट्रोमैग्नेट शामिल हैं जिनमें "कोर" होता है। नरम चुंबकीय " लोहा। उनके द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण हैं कि एक विद्युत प्रवाह कोर को कवर करने वाले घुमावदार तार से होकर गुजरता है।

1600 में, शाही चिकित्सक डब्ल्यू गिल्बर्ट की एक पुस्तक "ऑन द मैग्नेट, मैग्नेटिक बॉडीज एंड द लार्ज मैग्नेट - द अर्थ" लंदन में प्रकाशित हुई थी। यह काम विज्ञान के दृष्टिकोण से चुंबकीय घटना का अध्ययन करने के लिए हमें ज्ञात पहला प्रयास था। इस काम में बिजली और चुंबकत्व के साथ-साथ लेखक के अपने प्रयोगों के परिणामों के बारे में तत्कालीन उपलब्ध जानकारी शामिल है।

अपने काम में, मैं यह पता लगाने की कोशिश करूंगा कि लोगों द्वारा चुंबक का उपयोग युद्ध के लिए नहीं, बल्कि शांतिपूर्ण उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जिसमें जीव विज्ञान, चिकित्सा और रोजमर्रा की जिंदगी में चुंबक का उपयोग शामिल है।

दिशा सूचक यंत्र,जमीन पर क्षैतिज दिशा निर्धारित करने के लिए एक उपकरण। इसका उपयोग उस दिशा को निर्धारित करने के लिए किया जाता है जिसमें समुद्र, विमान, जमीनी वाहन चल रहा है; जिस दिशा में पैदल यात्री चल रहा है; किसी वस्तु या लैंडमार्क की दिशा। कम्पास को दो मुख्य वर्गों में विभाजित किया जाता है: चुंबकीय परकार जैसे तीर, जो स्थलाकृतिक और पर्यटकों द्वारा उपयोग किए जाते हैं, और गैर-चुंबकीय, जैसे कि जाइरोकोमपास और एक रेडियो कम्पास।

11वीं शताब्दी तक प्राकृतिक चुम्बकों से कम्पास के निर्माण और नेविगेशन में उनके उपयोग के बारे में चीनी शेन कुआ और चू यू के संदेश को संदर्भित करता है। यदि एक

एक प्राकृतिक चुंबक से बनी एक लंबी सुई एक अक्ष पर संतुलित होती है जो इसे एक क्षैतिज तल में स्वतंत्र रूप से घूमने की अनुमति देती है, यह हमेशा एक छोर से उत्तर की ओर और दूसरे के साथ दक्षिण की ओर होती है। उत्तर की ओर इशारा करते हुए अंत को चिह्नित करके, आप दिशाओं को निर्धारित करने के लिए ऐसे कंपास का उपयोग कर सकते हैं।

ऐसी सुई के सिरों पर चुंबकीय प्रभाव केंद्रित थे, और इसलिए उन्हें ध्रुव (क्रमशः उत्तर और दक्षिण) कहा जाता था।

चुंबक का मुख्य अनुप्रयोग इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग, रेडियो इंजीनियरिंग, इंस्ट्रूमेंटेशन, ऑटोमेशन और टेलीमैकेनिक्स में है। यहां, चुंबकीय सर्किट, रिले आदि के निर्माण के लिए फेरोमैग्नेटिक सामग्री का उपयोग किया जाता है।

1820 में, जी. ओर्स्टेड (1777-1851) ने पाया कि करंट वाला एक कंडक्टर एक चुंबकीय सुई पर कार्य करता है, इसे घुमाता है। सचमुच एक हफ्ते बाद, एम्पीयर ने दिखाया कि एक ही दिशा में करंट वाले दो समानांतर कंडक्टर एक दूसरे को आकर्षित करते हैं। बाद में, उन्होंने सुझाव दिया कि सभी चुंबकीय घटनाएं धाराओं के कारण होती हैं, और स्थायी चुंबक के चुंबकीय गुण इन चुंबकों के अंदर लगातार घूमने वाली धाराओं से जुड़े होते हैं। यह धारणा पूरी तरह से आधुनिक विचारों के अनुरूप है।

इलेक्ट्रिक मशीन जनरेटर और इलेक्ट्रिक मोटर -रोटरी मशीनें जो या तो यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा (जनरेटर) में या विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा (मोटर्स) में परिवर्तित करती हैं। जनरेटर का संचालन विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर आधारित है: एक इलेक्ट्रोमोटिव बल (ईएमएफ) एक चुंबकीय क्षेत्र में चलने वाले तार में प्रेरित होता है। विद्युत मोटरों की क्रिया इस तथ्य पर आधारित होती है कि अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र में रखे विद्युत धारावाही तार पर एक बल कार्य करता है।

मैग्नेटोइलेक्ट्रिक उपकरण।इस तरह के उपकरण चलते हुए हिस्से के घुमाव के घुमावों में करंट के साथ चुंबकीय क्षेत्र की बातचीत के बल का उपयोग करते हैं, बाद वाले को घुमाने के लिए प्रवृत्त होते हैं

प्रेरण बिजली मीटर. एक इंडक्शन मीटर दो वाइंडिंग के साथ एक लो-पावर एसी मोटर से ज्यादा कुछ नहीं है - एक करंट वाइंडिंग और एक वोल्टेज वाइंडिंग। वाइंडिंग के बीच रखी गई एक प्रवाहकीय डिस्क बिजली इनपुट के आनुपातिक टोक़ की क्रिया के तहत घूमती है। इस क्षण को स्थायी चुंबक द्वारा डिस्क में प्रेरित धाराओं द्वारा संतुलित किया जाता है, ताकि डिस्क की घूर्णी गति खपत की गई शक्ति के समानुपाती हो।

इलेक्ट्रिक कलाई घड़ीएक लघु बैटरी द्वारा संचालित। यांत्रिक घड़ियों की तुलना में उन्हें संचालित करने के लिए बहुत कम भागों की आवश्यकता होती है; उदाहरण के लिए, एक विशिष्ट विद्युत पोर्टेबल घड़ी में दो चुम्बक, दो प्रेरक और एक ट्रांजिस्टर होता है।

ताला -एक यांत्रिक, विद्युत या इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जो किसी चीज़ के अनधिकृत उपयोग को प्रतिबंधित करता है। लॉक को एक निश्चित व्यक्ति द्वारा रखे गए डिवाइस (कुंजी), इस व्यक्ति द्वारा दर्ज की गई जानकारी (डिजिटल या अल्फाबेटिक कोड), या इस व्यक्ति की कुछ व्यक्तिगत विशेषता (उदाहरण के लिए, रेटिना पैटर्न) द्वारा सक्रिय किया जा सकता है। लॉक आमतौर पर एक डिवाइस में दो नोड्स या दो भागों को एक दूसरे से अस्थायी रूप से जोड़ता है। अक्सर, ताले यांत्रिक होते हैं, लेकिन विद्युत चुम्बकीय ताले का तेजी से उपयोग किया जा रहा है।

चुंबकीय ताले. कुछ मॉडलों के सिलेंडर ताले चुंबकीय तत्वों का उपयोग करते हैं। ताला और चाबी स्थायी चुम्बकों के काउंटर कोडित सेट से सुसज्जित हैं। जब कीहोल में सही कुंजी डाली जाती है, तो यह लॉक के आंतरिक चुंबकीय तत्वों को आकर्षित करती है और स्थिति में सेट करती है, जिससे ताला खोला जा सकता है।

डायनामोमीटर -मशीन, मशीन उपकरण या इंजन के कर्षण बल या टोक़ को मापने के लिए यांत्रिक या विद्युत उपकरण।

ब्रेक डायनेमोमीटरविभिन्न प्रकार के डिजाइन हैं; इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, प्रोनी ब्रेक, हाइड्रोलिक और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक ब्रेक।

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक डायनेमोमीटरछोटे इंजनों की विशेषताओं को मापने के लिए उपयुक्त लघु उपकरण के रूप में बनाया जा सकता है।

बिजली की शक्ति नापने का यंत्र- कमजोर धाराओं को मापने के लिए एक संवेदनशील उपकरण। गैल्वेनोमीटर चुंबक के ध्रुवों के बीच की खाई में निलंबित एक छोटे वर्तमान-वाहक कुंडल (कमजोर विद्युत चुंबक) के साथ घोड़े की नाल के आकार के स्थायी चुंबक की बातचीत से उत्पन्न टोक़ का उपयोग करता है। टोक़, और इसलिए कुंडल का विक्षेपण, हवा के अंतराल में वर्तमान और कुल चुंबकीय प्रेरण के समानुपाती होता है, जिससे कि कुंडल के छोटे विक्षेपण के साथ साधन का पैमाना लगभग रैखिक होता है। इस पर आधारित उपकरण सबसे सामान्य प्रकार के उपकरण हैं।

निर्मित उपकरणों की सीमा विस्तृत और विविध है: प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा के लिए स्विचबोर्ड डिवाइस (मैग्नेटोइलेक्ट्रिक, एक रेक्टिफायर और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिस्टम के साथ मैग्नेटोइलेक्ट्रिक), संयुक्त उपकरण, एम्पीयर-वोल्टमीटर, कारों के विद्युत उपकरणों के निदान और समायोजन के लिए, तापमान को मापने के लिए समतल सतह, स्कूल की कक्षाओं, परीक्षकों और विभिन्न विद्युत मापदंडों के मीटर को लैस करने के लिए उपकरण

उत्पादन अपघर्षक -छोटे, कठोर, नुकीले कण जिनका उपयोग यांत्रिक प्रसंस्करण (आकार देने, छीलने, पीसने, चमकाने सहित) के लिए मुक्त या बाध्य रूप में किया जाता है, उनसे विभिन्न सामग्रियों और उत्पादों (बड़ी स्टील प्लेटों से लेकर प्लाईवुड शीट, ऑप्टिकल ग्लास और कंप्यूटर चिप्स तक)। अपघर्षक या तो प्राकृतिक या कृत्रिम होते हैं। अपघर्षक की क्रिया उपचारित सतह से सामग्री के हिस्से को हटाना है। कृत्रिम अपघर्षक के उत्पादन के दौरान, मिश्रण में मौजूद फेरोसिलिकॉन भट्टी के तल में बस जाता है, लेकिन इसकी थोड़ी मात्रा अपघर्षक में एम्बेडेड होती है और बाद में एक चुंबक द्वारा हटा दी जाती है।

विभिन्न निकायों की संरचना का अध्ययन करने के साधन के रूप में पदार्थ के चुंबकीय गुणों का व्यापक रूप से विज्ञान और प्रौद्योगिकी में उपयोग किया जाता है। तो उठी विज्ञान:

चुम्बक रसायन(मैग्नेटोकेमिस्ट्री) - भौतिक रसायन विज्ञान का एक खंड जो पदार्थों के चुंबकीय और रासायनिक गुणों के बीच संबंधों का अध्ययन करता है; इसके अलावा, मैग्नेटोकेमिस्ट्री रासायनिक प्रक्रियाओं पर चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव की जांच करती है। मैग्नेटोकेमिस्ट्री चुंबकीय घटना के आधुनिक भौतिकी पर आधारित है। चुंबकीय और रासायनिक गुणों के बीच संबंधों का अध्ययन किसी पदार्थ की रासायनिक संरचना की विशेषताओं को स्पष्ट करना संभव बनाता है।

चुंबकीय दोष का पता लगाना, फेरोमैग्नेटिक सामग्री से बने उत्पादों में दोषों के स्थानों में होने वाले चुंबकीय क्षेत्र विकृतियों के अध्ययन के आधार पर दोषों की खोज करने की एक विधि।

. माइक्रोवेव प्रौद्योगिकी

सुपर हाई फ्रीक्वेंसी रेंज (SHF) - अल्ट्रा-उच्च टेलीविजन आवृत्तियों और दूर अवरक्त आवृत्तियों के बीच स्पेक्ट्रम में स्थित विद्युत चुम्बकीय विकिरण (100¸300,000 मिलियन हर्ट्ज) की आवृत्ति रेंज

कनेक्शन।संचार प्रौद्योगिकी में माइक्रोवेव रेडियो तरंगों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। विभिन्न सैन्य रेडियो प्रणालियों के अलावा, दुनिया के सभी देशों में कई वाणिज्यिक माइक्रोवेव लिंक हैं। चूंकि ऐसी रेडियो तरंगें पृथ्वी की सतह की वक्रता का अनुसरण नहीं करती हैं, लेकिन एक सीधी रेखा में फैलती हैं, इन संचार लिंक में आमतौर पर लगभग 50 किमी के अंतराल पर पहाड़ी या रेडियो टावरों पर स्थापित रिले स्टेशन होते हैं।

खाद्य उत्पादों का ताप उपचार।माइक्रोवेव विकिरण का उपयोग घरेलू और खाद्य उद्योग में खाद्य उत्पादों के ताप उपचार के लिए किया जाता है। तथाकथित में उत्पादों के अत्यधिक कुशल खाना पकाने के लिए शक्तिशाली वैक्यूम ट्यूबों द्वारा उत्पन्न ऊर्जा को कम मात्रा में केंद्रित किया जा सकता है। माइक्रोवेव या माइक्रोवेव ओवन, सफाई, नीरवता और कॉम्पैक्टनेस की विशेषता है। इस तरह के उपकरणों का इस्तेमाल एयरक्राफ्ट गैली, रेलवे डाइनिंग कारों और वेंडिंग मशीनों में किया जाता है जहां फास्ट फूड तैयार करने और खाना पकाने की आवश्यकता होती है। उद्योग घरेलू माइक्रोवेव ओवन का भी उत्पादन करता है।

माइक्रोवेव प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में तेजी से प्रगति काफी हद तक विशेष इलेक्ट्रोवैक्यूम उपकरणों के आविष्कार से जुड़ी है - मैग्नेट्रोन और क्लिस्ट्रॉन, जो बड़ी मात्रा में माइक्रोवेव ऊर्जा पैदा करने में सक्षम हैं। कम आवृत्तियों पर उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक वैक्यूम ट्रायोड पर आधारित एक थरथरानवाला, माइक्रोवेव रेंज में बहुत अक्षम हो जाता है।

मैग्नेट्रोन।द्वितीय विश्व युद्ध से पहले ग्रेट ब्रिटेन में आविष्कार किए गए मैग्नेट्रोन में, ये कमियां अनुपस्थित हैं, क्योंकि माइक्रोवेव विकिरण की पीढ़ी के लिए एक पूरी तरह से अलग दृष्टिकोण को आधार के रूप में लिया जाता है - एक गुहा गुंजयमान यंत्र का सिद्धांत

मैग्नेट्रोन में केंद्र में स्थित कैथोड के चारों ओर सममित रूप से व्यवस्थित कई गुहा गुंजयमान यंत्र हैं। उपकरण को एक मजबूत चुंबक के ध्रुवों के बीच रखा जाता है।

ट्रैवलिंग वेव लैंप (TWT)।माइक्रोवेव रेंज में विद्युत चुम्बकीय तरंगों को उत्पन्न करने और बढ़ाने के लिए एक अन्य इलेक्ट्रोवैक्यूम उपकरण एक यात्रा तरंग लैंप है। यह एक पतली खाली ट्यूब होती है जिसे फोकस करने वाले चुंबकीय कॉइल में डाला जाता है।

कण त्वरक, एक स्थापना जिसमें, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की सहायता से, तापीय ऊर्जा की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन, आयनों और अन्य आवेशित कणों के निर्देशित बीम प्राप्त होते हैं।

आधुनिक त्वरक, सहित कई और विविध प्रकार की प्रौद्योगिकी का उपयोग किया जाता है। शक्तिशाली सटीक मैग्नेट।

विभिन्न विज्ञानों के प्रतिनिधि अपने शोध में चुंबकीय क्षेत्रों को ध्यान में रखते हैं। एक भौतिक विज्ञानी परमाणुओं और प्राथमिक कणों के चुंबकीय क्षेत्रों को मापता है, एक खगोलविद नए सितारों के निर्माण की प्रक्रिया में ब्रह्मांडीय क्षेत्रों की भूमिका का अध्ययन करता है, एक भूविज्ञानी चुंबकीय अयस्कों के जमा को खोजने के लिए पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की विसंगतियों का उपयोग करता है, और हाल ही में जीव विज्ञान मैग्नेट के अध्ययन और उपयोग में भी सक्रिय रूप से शामिल रहा है।

जैविक विज्ञान 20वीं शताब्दी के पूर्वार्ध ने किसी भी चुंबकीय क्षेत्र के अस्तित्व को ध्यान में रखते हुए, आत्मविश्वास से महत्वपूर्ण कार्यों का वर्णन किया। इसके अलावा, कुछ जीवविज्ञानियों ने इस बात पर जोर देना आवश्यक समझा कि एक मजबूत कृत्रिम चुंबकीय क्षेत्र का भी जैविक वस्तुओं पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

विश्वकोश में, जैविक प्रक्रियाओं पर चुंबकीय क्षेत्रों के प्रभाव के बारे में कुछ नहीं कहा गया था। पूरी दुनिया के वैज्ञानिक साहित्य में, हर साल चुंबकीय क्षेत्रों के एक या दूसरे जैविक प्रभाव के बारे में एकल सकारात्मक विचार सामने आए। हालाँकि, यह कमजोर नाला समस्या के निरूपण में भी अविश्वास के हिमखंड को नहीं पिघला सका... और अचानक नाला एक अशांत धारा में बदल गया। मैग्नेटोबायोलॉजिकल प्रकाशनों का हिमस्खलन, मानो किसी शिखर से टूट रहा हो, 60 के दशक की शुरुआत से लगातार बढ़ रहा है और संदेहपूर्ण बयानों को बाहर निकाल रहा है।

16वीं शताब्दी के रसायनज्ञों से लेकर आज तक, चुंबक की जैविक क्रिया को कई बार प्रशंसक और आलोचक मिले हैं। कई शताब्दियों के दौरान बार-बार, चुंबक के चिकित्सीय प्रभाव में वृद्धि और रुचि की मंदी देखी गई। इसकी मदद से, उन्होंने तंत्रिका रोगों, दांत दर्द, अनिद्रा, यकृत और पेट में दर्द - सैकड़ों बीमारियों का इलाज (और असफल नहीं) करने की कोशिश की।

औषधीय प्रयोजनों के लिए, चुंबक का उपयोग संभवतः कार्डिनल बिंदुओं को निर्धारित करने से पहले किया जाने लगा।

एक स्थानीय बाहरी उपाय के रूप में और एक ताबीज के रूप में, चुंबक चीनी, हिंदू, मिस्र और अरबों के बीच बहुत लोकप्रिय था। ग्रीक, रोमन, आदि। दार्शनिक अरस्तू और इतिहासकार प्लिनी ने अपने लेखन में इसके उपचार गुणों का उल्लेख किया है।

20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में, चुंबकीय कंगन व्यापक हो गए, जिसका रक्तचाप विकारों (उच्च रक्तचाप और हाइपोटेंशन) के रोगियों पर लाभकारी प्रभाव पड़ा।

स्थायी चुम्बकों के अतिरिक्त विद्युत चुम्बकों का भी उपयोग किया जाता है। उनका उपयोग विज्ञान, प्रौद्योगिकी, इलेक्ट्रॉनिक्स, चिकित्सा (तंत्रिका संबंधी रोग, अंगों के संवहनी रोग, हृदय रोग, कैंसर) में समस्याओं की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए भी किया जाता है।

सबसे बढ़कर, वैज्ञानिक यह सोचते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र शरीर के प्रतिरोध को बढ़ाते हैं।

विद्युत चुम्बकीय रक्त वेग मीटर, लघु कैप्सूल हैं, जो बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग करके, रक्त वाहिकाओं के माध्यम से उन्हें विस्तारित करने के लिए स्थानांतरित किया जा सकता है, पथ के कुछ हिस्सों में नमूने ले सकते हैं, या इसके विपरीत, कैप्सूल से स्थानीय रूप से विभिन्न दवाएं हटा सकते हैं।

आंख से धातु के कणों को हटाने की चुंबकीय विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

हम में से अधिकांश विद्युत संवेदकों की सहायता से हृदय के कार्य के अध्ययन से परिचित हैं - एक इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम। हृदय द्वारा उत्पन्न विद्युत आवेग हृदय के चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण करते हैं, जो अधिकतम मान में पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की ताकत का 10 -6 है। मैग्नेटोकार्डियोग्राफी का मूल्य यह है कि यह हृदय के विद्युत रूप से "मौन" क्षेत्रों के बारे में जानकारी प्रदान करता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि जीवविज्ञानी अब भौतिकविदों से चुंबकीय क्षेत्र की जैविक क्रिया के प्राथमिक तंत्र का एक सिद्धांत देने के लिए कह रहे हैं, और भौतिक विज्ञानी प्रतिक्रिया में जीवविज्ञानी से अधिक सत्यापित जैविक तथ्यों की मांग करते हैं। जाहिर है कि विभिन्न विशेषज्ञों का घनिष्ठ सहयोग सफल होगा।

मैग्नेटोबायोलॉजिकल समस्याओं को जोड़ने वाली एक महत्वपूर्ण कड़ी चुंबकीय क्षेत्रों के लिए तंत्रिका तंत्र की प्रतिक्रिया है। यह मस्तिष्क है जो बाहरी वातावरण में किसी भी बदलाव के लिए सबसे पहले प्रतिक्रिया करता है। इसकी प्रतिक्रियाओं का अध्ययन ही मैग्नेटोबायोलॉजी की कई समस्याओं को हल करने की कुंजी होगी।

सबसे सरल निष्कर्ष जो ऊपर से निकाला जा सकता है वह यह है कि लागू मानव गतिविधि का कोई क्षेत्र नहीं है जहां चुंबक का उपयोग नहीं किया जाएगा।

सन्दर्भ:

1) टीएसबी, दूसरा संस्करण, मॉस्को, 1957

3) इंटरनेट से सामग्री - विश्वकोश

4)पुतिलोव के.ए. "भौतिकी पाठ्यक्रम", "भौतिक विज्ञान", मॉस्को, 1964।

सबसे पहले आपको यह समझने की जरूरत है कि सामान्य तौर पर चुंबक क्या होता है। चुंबक एक प्राकृतिक ऊर्जा सामग्री है जिसमें एक अटूट ऊर्जा क्षेत्र और दो ध्रुव होते हैं, जिन्हें उत्तर और दक्षिण कहा जाता है। यद्यपि हमारे समय में, निश्चित रूप से, मानवता ने इस असामान्य घटना को कृत्रिम रूप से बनाना सीख लिया है।

मनुष्य ने लगभग हर जगह चुंबक के दो ध्रुवों की शक्ति का उपयोग करना सीख लिया है। आधुनिक समाज दैनिक आधार पर एक पंखे का उपयोग करता है - इसके इंजन में विशेष चुंबकीय ब्रश होते हैं, बिल्कुल हर दिन और देर रात तक वे टीवी देखते हैं, कंप्यूटर पर काम करते हैं, और इसमें इन तत्वों की काफी बड़ी संख्या होती है। घर में हर किसी के पास दीवार पर लटकी हुई घड़ी है, रेफ्रिजरेटर के दरवाजे पर सभी प्रकार के सुंदर छोटे खिलौने हैं, सभी ध्वनि उपकरणों पर स्पीकर इस अद्भुत चुंबक की बदौलत ही काम करते हैं।

औद्योगिक उद्यमों में, श्रमिक इलेक्ट्रिक मोटर, वेल्डिंग मशीन का उपयोग करते हैं। निर्माण एक चुंबकीय क्रेन, लोहे को अलग करने वाले टेप का उपयोग करता है। अंतर्निर्मित चुंबकीय उपकरण चिप्स और स्केल को तैयार उत्पाद से पूरी तरह से अलग करने में मदद करता है। इन चुंबकीय टेपों का उपयोग खाद्य उद्योग में भी किया जाता है।

गहनों में एक और चुंबक का उपयोग किया जाता है, और ये कंगन, जंजीर, सभी प्रकार के पेंडेंट, अंगूठियां, झुमके और यहां तक ​​कि हेयरपिन भी हैं।

हमें यह समझने की जरूरत है कि इस प्राकृतिक तत्व के बिना हमारा अस्तित्व और अधिक कठिन हो जाएगा। कई वस्तुएं और उपकरण मैग्नेट का उपयोग करते हैं - बच्चों के खिलौनों से लेकर काफी गंभीर चीजों तक। आखिरकार, यह व्यर्थ नहीं है कि इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और भौतिकी में एक विशेष खंड है - बिजली और चुंबकत्व। ये दोनों विज्ञान निकट से संबंधित हैं। जिन वस्तुओं में यह तत्व मौजूद है, उन्हें तुरंत सूचीबद्ध नहीं किया जा सकता है।

आजकल, अधिक से अधिक नए आविष्कार सामने आते हैं और उनमें से कई में मैग्नेट होते हैं, खासकर अगर यह इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग से संबंधित है। यहां तक ​​कि विश्व प्रसिद्ध कोलाइडर भी विशेष रूप से इलेक्ट्रोमैग्नेट की मदद से काम करता है।

चुंबक का व्यापक रूप से चिकित्सा उद्देश्यों के लिए भी उपयोग किया जाता है - उदाहरण के लिए, मानव आंतरिक अंगों के अनुनाद स्कैनिंग के साथ-साथ शल्य चिकित्सा उद्देश्यों के लिए भी। इसका उपयोग सभी प्रकार के चुंबकीय बेल्ट, मालिश कुर्सियों आदि के लिए किया जाता है। चुंबक के उपचार गुणों का आविष्कार नहीं किया गया है - उदाहरण के लिए, जॉर्जिया में काला सागर पर यूरेकी का एक अनूठा रिसॉर्ट है, जहां रेत साधारण नहीं है - पीला, लेकिन काला - चुंबकीय। कई लोग कई बीमारियों के इलाज के लिए वहां जाते हैं, खासकर बच्चों के लिए - सेरेब्रल पाल्सी, तंत्रिका संबंधी विकार और यहां तक ​​कि उच्च रक्तचाप।

मैग्नेट का उपयोग प्रसंस्करण संयंत्रों में भी किया जाता है। उदाहरण के लिए, पुरानी कारों को पहले एक प्रेस से कुचल दिया जाता है, और फिर एक चुंबकीय लोडर से लोड किया जाता है।

तथाकथित नियोडिमियम मैग्नेट भी हैं। उनका उपयोग विभिन्न उद्योगों में किया जाता है जहां तापमान 80 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होता है। ये चुम्बक अब लगभग हर जगह उपयोग किए जाते हैं।

चुंबक अब हमारे जीवन में इतने घनिष्ठ रूप से एकीकृत हो गए हैं कि उनके बिना हमारा जीवन बहुत कठिन हो जाएगा - लगभग 18वीं और 19वीं शताब्दी के स्तर पर। यदि सभी चुम्बक अभी गायब हो जाते हैं, तो हम तुरंत बिजली खो देंगे - इसके केवल ऐसे स्रोत जैसे संचायक और बैटरी बचे रहेंगे। दरअसल, किसी भी वर्तमान जनरेटर के उपकरण में, सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा ठीक चुंबक है। और यह मत सोचो कि आपकी कार बैटरी की शक्ति से शुरू होगी - स्टार्टर भी एक इलेक्ट्रिक मोटर है, जहां सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा चुंबक है। हां, आप बिना चुम्बक के रह सकते हैं, लेकिन आपको वैसे ही जीना होगा जैसे हमारे पूर्वज 100 साल या उससे अधिक पहले रहते थे ...