ಮಾಧ್ಯಮ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಎನ್ನುವುದು ಯಾವುದು?

ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ಸ್ ನ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಪರಿಹರಿಕೆಯ ವಿಶೇಷತೆಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸ

ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ಸ್ ಎಂಬುದು ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಮಾಗ್ನೆಟಿಸಿಸಿನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು, ಅವು ತಮ್ಮ ಕ್ಷೇತ್ರ ಗುಣಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವ್ಯವಹಾರಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರವಾದ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಕೆಳಗಿನವುಗಳು ಈ ಎರಡು ರೀತಿಯ ಮೊನೋಪೋಲ್ಸ್ ನ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಒಂದು ವಿಂಗಡಿತ ಹೋಲಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು:

1. ವ್ಯಾಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಪರಿಹರಿಕೆ

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್: ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಎಂಬುದು ಒಂದು ವಿಚ್ಛಿನ್ನ ಪಾಯಿಂಟ್ ಚಾರ್ಜ್, ಪೋಷಿತ ಅಥವಾ ನೆಗೆಟಿವ್. ಕೂಲೋಂಬ್ ಯ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಅನುಸಾರ, ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ದ್ವಾರಾ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ದೂರದ ವರ್ಗದ (1/r2) ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್ ನಿಂದ ರೇಡಿಯಲ್ ರೀತಿಯ ಬಾಹ್ಯ ದಿಕ್ಕಿನ (ಅಥವಾ ಅನ್ತರ್ ದಿಕ್ಕಿನ) ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪೋಷಿತವಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ.

ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್: ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಎಂಬುದು ಒಂದು ಸೂಚನಾತ್ಮಕ ವಿಚ್ಛಿನ್ನ ಮೈನಿಕ ಚಾರ್ಜ್, ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಷ್ಟೇ. ಆದರೆ, ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳನ್ನು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಹಾಗಾಗಿ ಈಗಿರುವ ಮೈನಿಕ ಪ್ರಭಾವಗಳು ಎಲ್ಲವೂ ಡೈಪೋಲ್ ಗಳಿಂದ (ಒಂದು ಜೋಡಿ ಉತ್ತರ ಮತ್ತು ದಕ್ಷಿಣ ಧ್ವಜಗಳು). ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳು ಇದ್ದರೆ, ಅವು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಸಂದರ್ಭದ ರೀತಿಯ ಮೈನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಇದು ಸೂಚನಾತ್ಮಕ ಹೊರಾಟು ಮಾತ್ರ.

2. ಕ್ಷೇತ್ರ ವ್ಯವಹಾರ

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್

ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆ: ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ದ್ವಾರಾ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ E ಗೋಳಾಕಾರದ ಸಮಮಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಕೂಲೋಂಬ್ ಯ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದೆ:

ಇಲ್ಲಿ $\mathrm{<br>}$q ಚಾರ್ಜ್, ϵ0 ಶೂನ್ಯ ಸ್ಥಿರ ಪ್ರವಾಹ, $\mathrm{<br>}$r ಚಾರ್ಜ್ ನಿಂದ ನಿರೀಕ್ಷಣ ಬಿಂದುವಿಗೆ ದೂರ, ಮತ್ತು r^ ರೇಡಿಯಲ್ ಏಕೀಕ ವೆಕ್ಟರ್.

• ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವೈಧುತ ವಿತರಣೆ: ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ನ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವೈಧುತ V ದೂರದ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ರೇಖೀಯ ರೀತಿಯ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ:

ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ (ಸೂಚನಾತ್ಮಕ)

• ಮೈನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆ: ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳು ಇದ್ದರೆ, ಅವು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಸಂದರ್ಭದ ರೀತಿಯ ಗೋಳಾಕಾರದ ಮೈನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ B ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಕೂಲೋಂಬ್ ಯ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದೆ:

  

• ಇಲ್ಲಿ   $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">g\; ಮೈನಿಕ\; ಚಾರ್ಜ್, </span>\; }$μ0 ಶೂನ್ಯ ಪ್ರವಾಹ ಸ್ಥಿರ,   $\mathrm{<br>\; }$r ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ನಿಂದ ನಿರೀಕ್ಷಣ ಬಿಂದುವಿಗೆ ದೂರ, ಮತ್ತು r^ ರೇಡಿಯಲ್ ಏಕೀಕ ವೆಕ್ಟರ್.

• ಮೈನಿಕ ಸ್ಕೇಲರ್ ವೈಧುತ ವಿತರಣೆ: ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ನ ಮೈನಿಕ ಸ್ಕೇಲರ್ ವೈಧುತ ϕm ದೂರದ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ರೇಖೀಯ ರೀತಿಯ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ:

  

3. ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಲಕ್ಷಣಗಳು

• ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು: ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ನ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು ಒಂದು ಪೋಷಿತ ಚಾರ್ಜ್ (ಅಥವಾ ನೆಗೆಟಿವ್ ಚಾರ್ಜ್ ಮೇಲೆ) ನಿಂದ ಉಂಟಾಗಿ ಅನಂತವರೆಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು ವಿಚ್ಛಿನ್ನವಾಗಿವೆ, ಇದು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಬಾಹ್ಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರೂಪವಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ.

• ಮೈನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು: ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ನ ಮೈನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು ಮೊನೋಪೋಲ್ ನಿಂದ (ಅಥವಾ ಅದರ ಮೇಲೆ) ಉಂಟಾಗಿ ಅನಂತವರೆಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳು ಸಂದರ್ಭದ ರೀತಿಯ ವಿಚ್ಛಿನ್ನವಾಗಿವೆ, ಇದು ಮೈನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ಬಾಹ್ಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರೂಪವಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ.

4. ಉನ್ನತ ಕ್ರಮ ಮൾಟಿಪೋಲ್ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳು

• ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮൾಟಿಪೋಲ್: ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳ ಮೇಲೆ, ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡೈಪೋಲ್, ಕ್ವಾಡ್ರುಪೋಲ್ ಮತ್ತು ಇತ್ಯಾದಿ ಇರಬಹುದು. ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡೈಪೋಲ್ ಎಂಬುದು ಎರಡು ಸಮಾನ ಮತ್ತು ವಿಪರೀತ ಚಾರ್ಜ್ ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮತ್ತು ಅದರ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳ ವಿತರಣೆಯಷ್ಟೇ, ಆದರೆ ಅದು ಅದಕ್ಕಿಂತ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಮಮಿತಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಯಾಗುವ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.

• ಮೈನಿಕ ಮൾಟಿಪೋಲ್: ಈಗಿರುವ ಮೈನಿಕ ಪ್ರಭಾವಗಳು ಮೈನಿಕ ಡೈಪೋಲ್ ಗಳಿಂದ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಬಾರ್ ಮೈನೆಟ್ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ಲೂಪ್ ಗಳು. ಮೈನಿಕ ಡೈಪೋಲ್ ನ ಮೈನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಡೈಪೋಲ್ ಗಳ ವಿತರಣೆಗೆ ಸಂದರ್ಭದ ರೀತಿಯದ್ದು, ಆದರೆ ವಾಸ್ತವಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ನಾವು ಮೈನಿಕ ಡೈಪೋಲ್ ಗಳನ್ನೇ ಚರ್ಚಿಸುತ್ತೇವೆ, ಉನ್ನತ ಕ್ರಮ ಮೈನಿಕ ಮൾಟಿಪೋಲ್ ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ.

5. ಮಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ

• ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್: ಮಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ, ಚಾರ್ಜ್ ಘನತೆ ρ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿ ಗಾಸ್ ಸ್ವಲ್ಪನ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿತಿ ಹೊಂದಿದೆ:

• ಇದು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿಚ್ಛಿನ್ನತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

• ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್: ಪ್ರಾಮಾಣಿಕ ಮಾಕ್ಸ್ವೆಲ್ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ, ಮೈನಿಕ ಚಾರ್ಜ್ ಘನತೆ ρm ಇಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಮೈನಿಕ ಗಾಸ್ ಸ್ವಲ್ಪನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದು:

ಇದು ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಮಾಗ್ನೆಟಿಸಿಸಿನಲ್ಲಿ ವಿಚ್ಛಿನ್ನ ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸಿದರೆ, ಈ ಸಮೀಕರಣವು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದು:

ಇದು ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

6. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪ್ರಭಾವಗಳು

• ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್: ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳು ವಾಸ್ತವವಲ್ಲಿ ಇದ್ದು ಅವುಗಳ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ (QED) ಅನ್ನು ಬಳಸಿ ವಿವರಿಸಬಹುದು.

• ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್: ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕಾನಿಕ್ಸ್ ನಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರವಾದ ಸೂಚನಾತ್ಮಕ ಪ್ರಭಾವಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಡಿರ್ಯಾಕ್ ಮೈನಿಕ ಮೊನೋಪೋಲ್ ಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವು ಇಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮತ್ತು ಮೈನಿಕ ಚಾರ್ಜ್ ಗಳ ಕ್ವಾಂಟೈಸೇಷನ್ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್ ವಾಹಕ ಪಾರ್ಟಿಕಲ್ ಗಳ ತರಂಗ ಫಂಕ್ಷನ್ ನ ಪ್ರದೇಶದ ಪರಿವರ್ತನ