ஒரு சீரான மின்காந்த அலைகளில் மின்களத்துறவும் காந்த துறவும் இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் பூஜ்யமாக இருக்க முடியுமா?

ஒரு சீரான மின்காந்த அலையில், மின்களவு (E) மற்றும் காந்தகளவு (B) இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் பூஜ்யமாக இருக்க முடியாது. இதன் காரணம், மின்காந்த அலைகளின் தன்மை என்பது, மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருக்கும் மற்றும் வெளியில் ஒருவேளை மாறி மாறி வரும், இதனால் வெளியில் அல்லது ஒரு மதிப்பில் பரவும். இங்கே இந்த என்றும் விளக்கம்:

மின்காந்த அலையின் வரையறை

மின்காந்த அலை என்பது, ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக மற்றும் அலை பரவும் திசைக்குச் செங்குத்தாக மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு ஆகியவை ஒலித்து உருவாக்கப்படும் ஒரு அலை என்பதாகும். வெளியில், மின்காந்த அலைகள் ஒளியின் வேகத்திற்கு சமமான வேகத்தில் பரவும்.

மின்காந்த அலைகளின் அடிப்படை பண்புகள்

மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இடையேயான உறவு: மின்காந்த அலைகளில், மின்களவு E மற்றும் காந்தகளவு B இரண்டும் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருக்கும், மற்றும் இரண்டும் அலை பரவும் திசைக்குச் செங்குத்தாக இருக்கும்.

மின்காந்த அலைகளின் மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இடையே ஒரு தொடர்பு உள்ளது, அதாவது E =c B என்று கொடுக்கப்பட்டிருந்தால், c என்பது ஒளியின் வேகம்.

அலைச் சமன்பாடு

மின்காந்த அலைகளின் பரவலை மாக்ச்வெல் சமன்பாடுகள் வழியாக விளக்க முடியும், இது மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இரண்டின் மாற்றங்கள் எப்படி இணைந்து ஒலித்து வரும் என்பதை விளக்குகிறது.

மின்காந்த அலையின் பரவல் திட்டம்

மாறும் மின்களவுகள் காந்தகளவுகளை உருவாக்குகின்றன:

மின்களவு நேரத்திற்கு இணங்கிப் பெருகும்போது, மாக்ச்வெல் சமன்பாடுகளின் பாரதீய விதியின்படி, காந்தகளவு உருவாகிறது.

கணித வெளிப்பாடு:

∇×E=− ∂B /∂t

மாறும் காந்தகளவு மின்களவை உருவாக்குகின்றன:

காந்தகளவு நேரத்திற்கு இணங்கிப் பெருகும்போது, மாக்ச்வெல் சமன்பாடுகளின் அம்பேரின் விதியின் மாக்ச்வெல் சேர்வின்படி, மின்களவு உருவாகிறது.

கணித வெளிப்பாடு:

∇×B=μ0*ϵ0*∂E/∂t

மின்காந்த அலைகளில், மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் பூஜ்யமாக இருக்க முடியாது.

மின்காந்த அலைகள் மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இரண்டின் தொடர்பினால் பரவுவதால், இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் பூஜ்யமாக இருக்க முடியாது. மின்களவு பூஜ்யமாக இருந்தால், பாரதீய விதியின்படி, காந்தகளவில் மாற்றம் இருக்காது; அதேபோல, காந்தகளவு பூஜ்யமாக இருந்தால், அம்பேர்-மாக்ச்வெல் விதியின்படி, மின்களவில் மாற்றம் இருக்காது. எனவே, மின்காந்த அலைகள் பரவ மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இரண்டும் உள்ளதாகவும், தொடர்பு கொண்டதாகவும் இருக்க வேண்டும்.

தனிப்பட்ட வழக்கு

ஒரு சீரான மின்காந்த அலையில், மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் பூஜ்யமாக இருக்க முடியாது, ஆனால் சில நேரங்களில் அல்லது இடங்களில் மின்களவு அல்லது காந்தகளவு பூஜ்யமாக இருக்கலாம். உதாரணமாக:

நோட்

சில இடங்களில், மின்களவு அல்லது காந்தகளவு பூஜ்யமாக இருக்கலாம், ஆனால் ஒரே நேரத்தில் இருக்காது.இந்த இடங்கள் நோட்கள் எனப்படும், ஆனால் இவை நேரவாறாக இருக்காது.

கூட்டுமானம்

ஒரு சீரான மின்காந்த அலையில், மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் பூஜ்யமாக இருக்க முடியாது. மின்காந்த அலைகளின் இருப்பு, மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருந்து தொடர்பு கொண்டு, வெளியில் பரவுவதை சார்ந்தது. மின்களவு அல்லது காந்தகளவு ஒன்று மட்டும் பூஜ்யமாக இருந்தால், மின்காந்த அலைகள் உருவாக முடியாது. எனவே, மின்காந்த அலைகளில் மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இரண்டும் இருந்து தொடர்பு கொண்டு மின்காந்த அலைகளின் பரவலை நிலைநாட்டுகின்றன.