ஒரு அலைவுறு விளக்கும் தளம் மற்றும் ஒரு அலைவுறு காந்த தளத்திற்கு இடையேயான வேறுபாட்டை விளக்க முடியுமா?

திணிவற்ற மின்களவு (Oscillating Electric Field) மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு (Oscillating Magnetic field) என்பன மின்காந்த அலையின் முக்கிய கூறுகளாகும், மற்றும் அவை மின்காந்த அலையின் பரப்பு செயல்முறையில் ஒருவருடன் ஒருவர் தொடர்பு கொண்டவை. கீழே திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு இவற்றிற்கு இடையேயான வித்தியாசங்கள் மற்றும் அவற்றின் தொடர்புகள் விரிவாகக் கூறப்பட்டுள்ளன:

திணிவற்ற மின்களவு

வரையறை: திணிவற்ற மின்களவு என்பது நேரம் மற்றும் வெளியில் கால முறையாக மாறும் மின்களவாகும். மின்காந்த அலைகளில், மின்களவின் திசை மற்றும் அளவு நேரம் மீது சைன் அல்லது கோசைன் சார்புகளாக மாறுகின்றன.

தனித்துவம்

• திசை: திணிவற்ற மின்களவின் திசை நிலைநிறுத்தமானது, பொதுவாக மின்காந்த அலையின் பரப்பு திசைக்கு செங்குத்தானது.

• தீவிரத்துவம்: திணிவற்ற மின்களவின் தீவிரத்துவம் நேரத்தில் மாறுகிறது, மற்றும் அதன் அதிர்வெண் மின்காந்த அலையின் அதிர்வெண்ணுக்கு சமமானது.

• நிலைக்குமிழ்கு: திணிவற்ற மின்களவின் நிலைக்குமிழ்கு திசை மின்காந்த அலையின் நிலைக்குமிழ்கு பெருமைகளை நிர்ணயிக்கிறது, இது நேர்நிலைக்குமிழ்கு, வட்ட நிலைக்குமிழ்கு அல்லது நீள்வட்ட நிலைக்குமிழ்கு ஆகும்.

செயல்பாடு

திணிவற்ற மின்களவு மின்னறிகுறிகள் உள்ள துகள்களில் ஒரு விசையை செலுத்துவதால் அவை நகர்த்தப்படுகின்றன அல்லது வேகமாக்கப்படுகின்றன. மின்காந்த அலையின் பரப்பு செயல்முறையில், திணிவற்ற மின்களவின் மாற்றம் திணிவற்ற காந்தகளவை உருவாக்கும்.

திணிவற்ற காந்தகளவு

வரையறை: திணிவற்ற காந்தகளவு என்பது நேரம் மற்றும் வெளியில் கால முறையாக மாறும் காந்தகளவாகும். மின்காந்த அலைகளில், காந்தகளவின் திசை மற்றும் அளவு நேரத்தில் சைன் அல்லது கோசைன் சார்புகளாக மாறுகின்றன.

தனித்துவம்

• திசை: திணிவற்ற காந்தகளவின் திசை நிலைநிறுத்தமானது, பொதுவாக மின்காந்த அலையின் பரப்பு திசைக்கு செங்குத்தானது, மற்றும் திணிவற்ற மின்களவின் திசைக்கு செங்குத்தானது.

• தீவிரத்துவம்: திணிவற்ற காந்தகளவின் தீவிரத்துவம் நேரத்தில் மாறுகிறது, மற்றும் அதன் மாற்ற அதிர்வெண் மின்காந்த அலையின் அதிர்வெண்ணுக்கு சமமானது.

• மின்களவுடன் தொடர்பு: திணிவற்ற காந்தகளவின் தீவிரத்துவமும் திணிவற்ற மின்களவின் தீவிரத்துவமும் இடையே ஒரு நிலைநிறுத்த விகித தொடர்பு உள்ளது, அதாவது E = cB என்பது c என்பது ஒளி வேகம்.

செயல்பாடுகள்

திணிவற்ற காந்தகளவு மின்னறிகுறிகள் உள்ள துகள்களில் ஒரு விசையை (லோரென்ஸ் விசை) செலுத்துவதால் அவை நகர்த்தப்படுகின்றன அல்லது வேகமாக்கப்படுகின்றன.மின்காந்த அலையின் பரப்பு செயல்முறையில், திணிவற்ற காந்தகளவின் மாற்றம் புதிய திணிவற்ற மின்களவை உருவாக்கும்.

திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு இவற்றிற்கு இடையேயான தொடர்பு

மின்காந்த அலையின் பரப்பு செயல்முறை

மின்காந்த அலைகளில், திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு ஒருவருடன் ஒருவர் செங்குத்தானவை, மற்றும் அலையின் பரப்பு திசைக்கு செங்குத்தானவை.

திணிவற்ற மின்களவின் மாற்றம் திணிவற்ற காந்தகளவை உருவாக்கும், மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவின் மாற்றம் புதிய திணிவற்ற மின்களவை உருவாக்கும். இந்த தொடர்பு மின்காந்த அலைகளை வெற்றுவெளியில் பரவச் செய்யும்.

மாக்ச்வெலின் சமன்பாடுகள்

மாக்ச்வெலின் சமன்பாடுகளில் பராபரவின் விதி எப்படி மாறும் மின்களவு காந்தகளவை உருவாக்கும் என்பதை விவரிக்கிறது:

 ∇×E=− ∂B/∂t

மாக்ச்வெலின் சமன்பாடுகளில் அம்பெரின் விதி மாக்ச்வெலின் சேர்க்கையுடன் எப்படி மாறும் காந்தகளவு மின்களவை உருவாக்கும் என்பதை விவரிக்கிறது:

∇×B=μ0ϵ0 ∂E/∂t

திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு இவற்றின் ஒருங்கிணைப்பு

சீரான மின்காந்த அலைகளில், திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு இவற்றிற்கு இடையே ஒரு தடிவான ஒருங்கிணைப்பு உள்ளது:

திசைவெளி தொடர்பு

மின்காந்த அலைகளில், திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு இவற்றின் இடையேயான திசைவெளி வித்தியாசம் 90∘ அல்லது π/2 ரேடியன்கள். இதன் பொருள், மின்களவு அதன் அதிகாரத்தில் உள்ள போது, காந்தகளவு சரியாக பூஜ்ஜியமாக இருக்கும், மற்றும் அதே போல் திசைவெற்று இருக்கும்போது காந்தகளவு அதன் அதிகாரத்தில் இருக்கும்.

ஆற்றல் மாற்றம்

மின்காந்த அலையின் ஆற்றல் மின்களவு மற்றும் காந்தகளவு இவற்றிற்கு இடையே மாற்றமடைந்து அலை பரவுகிறது.

குறிப்பு

திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு என்பன மின்காந்த அலையின் இரு அடிப்படை கூறுகளாகும், மற்றும் அவை மின்காந்த அலையின் பரப்பு செயல்முறையில் ஒருவருடன் ஒருவர் தொடர்பு கொண்டவை, ஒருவருடன் ஒருவர் செங்குத்தானவை, மற்றும் அலையின் பரப்பு திசைக்கு செங்குத்தானவை. திணிவற்ற மின்களவின் மாற்றம் திணிவற்ற காந்தகளவை உருவாக்கும், மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவின் மாற்றம் புதிய திணிவற்ற மின்களவை உருவாக்கும், இந்த தொடர்பு மின்காந்த அலைகளை வெற்றுவெளியில் பரவச் செய்யும். இந்த செயல்முறை மாக்ச்வெலின் சமன்பாடுகளால் விரிவாக விளக்கப்படுகிறது, மற்றும் திணிவற்ற மின்களவு மற்றும் திணிவற்ற காந்தகளவு இவற்றிற்கு இடையே ஒரு தடிவான திசைவெளி தொடர்பு உள்ளது.