मैग्नेटाइजेशन - चुंबकत्व और पदार्थ

1. चुंबकीय पदार्थ

• द्वांद्वरहित पदार्थ
  • इनकी चुंबकीय अप्रतिशोधीता नकारात्मक होती है और ये चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा कमजोरता से प्रतिरोधित होते हैं। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 133)
• द्वांद्वीय पदार्थ
  • इनकी चुंबकीय अप्रतिशोधीता सकारात्मक होती है और ये चुंबकीय क्षेत्रों की ओर कमजोरता से आकर्षित होते हैं। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 133)
• फेर्रोमैगनेटिक पदार्थ
  • इनकी चुंबकीय क्षेत्रों में बहुत उच्च चुंबकीय अप्रतिशोधीता होती है और ये चुंबकीय क्षेत्रों की ओर मजबूत आकर्षित होते हैं। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 134)
• एंटीफेरोमैगनेटिक पदार्थ
  • पड़ोसी परमाणुओं की चुंबकीय क्षणों के निरस्तीकरण के कारण, इनका कुल चुंबकीय क्षणज्ञापक शून्य होता है। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 138)
• फेरीमैगनेटिक पदार्थ
  • पड़ोसी परमाणुओं की चुंबकीय क्षणों के निरस्तीकरण के कारण, इनका कुल चुंबकीय क्षणज्ञापक शून्य से कम होता है। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 138)

2. हिस्टेरिसिस लूप

• हिस्टेरिसिस लूप का स्पष्टीकरण
  • प्रयुक्त चुंबकीय क्षेत्र और तत्व के चुंबकीय क्षणज्ञापक के बीच संबंध का ग्राफिक प्रतिनिधित्व। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 135)
• मुख्य पैरामीटर
  • पूर्ण चुंबकीयकरण (Ms): एक पदार्थ द्वारा प्राप्त किया जा सकने वाला अधिकतम चुंबकीयकरण।
  • स्थायित्व (Mr): प्रयुक्त चुंबकीय क्षेत्र हटाने के बाद एक पदार्थ में रहने वाला चुंबकीयकरण।
  • प्रतिबद्धता (Hc): एक पदार्थ के चुंबकीयकरण को शून्य करने के लिए आवश्यक प्रयुक्त चुंबकीय क्षेत्र। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 136)
• हिस्टेरिसिस लूप की तुलना
  • द्वांद्वरहित पदार्थों में एक रेखांकीय हिस्टेरिसिस लूप होती है।
  • द्वांद्वीय पदार्थों में थोड़ी सी मोड़ी हुई हिस्टेरिसिस लूप होती है।
  • फेर्रोमैगनेटिक पदार्थों में अहम धूलपाटी वाली हिस्टेरिसिस लूप होती है। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 136)

3. फेरोमैगनेटिज्म

• सूक्ष्मिक उत्पत्ति
  • द्वांद्वीय प्रमाणुओं के बीच एक्सचेंज अंतरक्रिया चुंबकीयकरण के लिए जिम्मेदार होती है। समान चक्रवृद्धि की अंतरक्रिया उच्चतम ऊर्जा वाली होती है। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 134)
• क्षेत्रों और क्षेत्र की दीवारें
  • चुंबकीय क्षेत्र वो होते हैं जहां फेरोमैगनेटिक पदार्थ के परमाणुओं के चुंबकीय क्षणज्ञापक संरेखित होते हैं।
  • क्षेत्र की दीवारें चुंबकीय क्षेत्रों के बीच की सीमाओं होती हैं। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 134)
• क्षेत्र की दीवार गति और हिस्टेरिसिस
  • एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव में क्षेत्र की दीवारों की गतिविधि से चुंबकीयकरण और हिस्टेरिसिस होता है। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 136)

4. चुंबकीय क्षेत्र और क्षेत्र की दीवारें

• स्पष्टीकरण
  • चुंबकीय क्षेत्र वो होते हैं जहां फेरोमैगनेटिक पदार्थ के परमाणुओं के चुंबकीय क्षणज्ञापक संरेखित होते हैं।
  • क्षेत्र की दीवारें चुंबकीय क्षेत्रों के बीच की सीमाओं होती हैं। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 134)
• क्षेत्र के आकार और आकृति को प्रभावित करने वाले कारक

• चुंबक डोमेनों के आकार और आकार को कुछ कारकों जैसे विनिमय संवेदनशीलता की ताकत, पदार्थ की दिशात्मकता और दोषों की मौजूदगी आदि प्रभावित किया जाता है। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 135)

• बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों का प्रभाव
  • बाहरी चुंबकीय क्षेत्र चुंबक डोमेनों के संरेखण और डोमेन गिर्दी की गति का कारण बन सकते हैं, जिससे चुंबकीय मांगन के परिवर्तन हो सकते हैं। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 136)

5. सॉफ्ट और हार्ड चुंबकीय पदार्थ

• अंतर
  • सॉफ्ट चुंबकीय पदार्थों में कोएर्सिविटी कम होती है और उन्हें आसानी से चुंबकीय बनाया जा सकता है और डीमैग्नेटाइज किया जा सकता है।
  • हार्ड चुंबकीय पदार्थों में कोएर्सिविटी अधिक होती है और उन्हें चुंबकीय बनाना और डीमैग्नेटाइज करना कठिन होता है। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 137)
• अनुप्रयोग
  • सॉफ्ट चुंबकीय पदार्थों का उपयोग ट्रांसफॉर्मर, जनरेटर और मोटर में किया जाता है।
  • हार्ड चुंबकीय पदार्थों का उपयोग स्थायी चुंबक, चुंबकीय रेकॉर्डिंग मीडिया और चुंबकीय संवेदक में किया जाता है। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 137)

6. पदार्थ की चुंबकीय गुणधर्म

• क्वांटम मैकेनिकल व्याख्या
  • चुंबकीयता इलेक्ट्रॉनों के स्पिन के कारण उत्पन्न होती है। अपेक्षाकृत चक्रित इलेक्ट्रॉन एक परमाणु या अणु के चुंबकीय क्षेत्र का योगदान करते हैं। (NCERT Class 11, Chapter 12, Page 271)
• इलेक्ट्रॉनिक संरचना और चुंबकीय गुणधर्मों के संबंध
  • किसी पदार्थ की चुंबकीय गुणधर्में उसमें अपेक्षाकृत चक्रित इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करती हैं। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 133)
• चुंबकीय किरणें
  • चुंबकीय किरण संकिट की मजबूती का माप है।
  • एक परमाणु या अणु की चुंबकीय किरण अपेक्षाकृत चक्रित इलेक्ट्रॉनों की संख्या और व्यवस्था द्वारा निर्धारित होती है। (NCERT Class 11, Chapter 12, Page 271)

7. चुंबकीय सर्किट

• मूल अवधारणाएं
  • चुंबक द्वीपचालन की धक्का देने वाली शक्ति (MMF): चुंबकीय मांगन को एक चुंबकीय सर्किट में प्रवाहित करने का ड्राइविंग बल है।
  • रिलक्टेंस: चुंबकीय फ्लक्स के प्रवाह के विरोध को ताकने वाली शक्ति।
  • फ्लक्स घनत्व: घनत्व की मात्रा प्रति इकाई क्षेत्र पर चुंबकीय फ्लक्स की राशि। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 138)
• चुंबकीय क्षेत्र और फ्लक्स घनत्व
  • चुंबकीय क्षेत्र प्रतिष्ठा (H) द्वारा चुंबक मोहता और चुंबकीय सर्किट की रिलक्टेंस के साथ संबंधित होता है।
  • फ्लक्स घनत्व (B) चुंबकीय क्षेत्र प्रतिष्ठा और पदार्थ की पारगम्यता के संबंधित होता है। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 138)
• अनुप्रयोग
  • चुंबकीय सर्किट ट्रांसफॉर्मर, इंडक्टर, मोटर और जनरेटर में प्रयोग होते हैं। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 139)

8. सुपरकंडक्टिविटी

• परिचय
  • सुपरकंडक्टिविटी विशेष पदार्थों में बहुत कम तापमान पर शून्य विद्युत प्रतिरोध और पूर्ण द्विपोलिता के लिए चरम प्रभाव है। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 140)
• माइस्नर प्रभाव
  • सुपरकंडक्टर से चुंबकीय क्षेत्रों का बहिष्कार माइस्नर प्रभाव के रूप में जाना जाता है। (NCERT Class 12, Chapter 6, Page 140)
• प्रकार I और प्रकार II सुपरकंडक्टर
  • प्रकार I सुपरकंडक्टरों में पूर्ण द्विपोलिता और सुपरकंडक्टिंग अवस्था के लिए एक तीव्र संक्रमण होता है।

क्रमांक II सुपरकंडक्टर्स पैरामैग्नेटिज़म और सुपरकंडक्टिंग स्थिति के लिए एक अधिक सतत संक्रमण प्रदर्शित करते हैं। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 141)

9. महत्वपूर्ण चुंबकीय क्षेत्र

• व्याख्या
  • महत्वपूर्ण चुंबकीय क्षेत्र (Hc) सुपरकंडक्टर पर लागू किए जा सकने वाली अधिकतम चुंबकीय क्षेत्र है जो उसकी सुपरकंडक्टिविटी को नष्ट नहीं करता। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 141)
• तापमान के साथ परिवर्तन
  • महत्वपूर्ण चुंबकीय क्षेत्र बढ़ते तापमान के साथ कम हो जाता है। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 141)
• अनुप्रयोग
  • सुपरकंडक्टिविटी का उच्च-चुंबकीय चुंबक, ऊर्जा कुशल उपकरण और मेडिकल इमेजिंग में अनुप्रयोग होता है। (NCERT कक्षा 12, अध्याय 6, पृष्ठ 142)