ચુંબકીય ક્ષેત્ર

ચુંબકીય ક્ષેત્ર એટલે કાયમી ચુંબક અથવા જેમાંથી વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર થતો હોય તેવા વિદ્યુતવાહકની આસપાસનો ચુંબકીય અસર પ્રવર્તતી હોય તેવો વિસ્તાર. વધુ સામાન્ય રીતે કહીએ તો, ચુંબકની આજુબાજુ જે વિસ્તારમાં ચુંબકનું આકર્ષણ અથવા અપાકર્ષણ બળ અનુભવી શકાતું હોય તેને ચુંબકનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર કહેવામાં આવે છે.

ચુંબકીય ક્ષેત્રરેખાઓ

ગજિયા ચુંબકની ચુંબકીય ક્ષેત્રરેખાઓ

ચુંબકીય ક્ષેત્રનું ચિત્રાત્મક નિરૂપણ કરવા માટે ચુંબકીય ક્ષેત્રરેખાઓ (અથવા 'ચુંબકીય બળરેખાઓ') દોરવામાં આવે છે. આવી રેખાઓ કાગળ પર દોરવા માટે ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રાખેલ કાગળ પર કોઈ એક બિંદુ પાસે એક નાની ચુંબકીય સોય મૂકવામાં આવે છે અને સોયનો ઉત્તર ધ્રુવ જે દિશામાં ગોઠવાય તે સ્થાન અંકિત કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ સોયને તેનો દક્ષિણ ધ્રુવ આ અંકિત સ્થાન પર આવે તેમ ગોઠવીને ફરીથી તેના ઉત્તર ધ્રુવનું સ્થાન અંકિત કરવામાં આવે છે. આ પ્રમાણે ક્રમશ: બિંદુઓ મેળવી, તેમને જોડતી રેખા દોરવાથી ચુંબકીય બળરેખાઓ મળે છે. આ બળરેખાઓ ચુંબકની બહારના વિસ્તારમાં ચુંબકના ઉત્તર ધ્રુવથી દક્ષિણ ધ્રુવ તરફ અને ચુંબકની અંદરના વિસ્તારમાં ચુંબકના દક્ષિણ ધ્રુવથી ઉત્તર ધ્રુવ તરફ જતી હોય છે.

ઉપયોગો

ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં કોઈ બિંદુ આગળથી v જેટલા વેગથી પસાર થતો q વિદ્યુતભારવાળો કણ તે બિંદુ પર $𝐅=q(𝐯\times 𝐁)$ જેટલું બળ અનુભવે છે, જ્યાં B, તે બિંદુ આગળની ચુંબકીય ફ્લક્સ ઘનતા છે. આ બળ વેગને લંબ દિશામાં લાગતું હોવાથી તે ફક્ત કણની ગતિની દિશા જ બદલે છે પરંતુ તેના વેગનું મૂલ્ય બદલાતું નથી. વિદ્યુતભારિત કણોની ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં થતી ગતિ પરથી તેમના વિદ્યુતભાર, દ્રવ્યમાન, વેગ વગેરે માહિતી મળી શકે છે. ઈલેક્ટ્રોનના પ્રતિકણ પોઝિટ્રોનના અસ્તિત્વનો સૌપ્રથમ પુરાવો આ પ્રકારે મળ્યો હતો.