मेग्नेटोस्ट्रिक्सन: चुंबकीय पदार्थको एक गुण
मैग्नेटोस्ट्रिक्स यो केही चुम्बकीय पदार्थहरूको गुण हो जसले बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र द्वारा उनीहरूलाई आकार वा आयाम मा परिवर्तन हुने गर्छ। पदार्थको आकार वा लामी बढ्न वा घटन मैग्नेटोस्ट्रिक्सको बल र दिशा अनुसार भिन्न हुन्छ, र यसमा पदार्थको चुम्बकीय एनिसोट्रोपी र संरचना भी अभिप्राय राख्छ।
मैग्नेटोस्ट्रिक्सले विद्युत-चुम्बकीय ऊर्जा लाई यान्त्रिक ऊर्जामा र यसको विपरीतमा परिवर्तन गर्न सकिन्छ, र यो अनेक अनुप्रयोगहरू जस्तै अधिकारी, सेन्सर, ट्रान्सड्युसर, ट्रान्सफार्मर, मोटर, र जनरेटरको आधार हो।
मैग्नेटोस्ट्रिक्स कस्तो हुन्छ?
जेम्स जौलले १८४२ मा पहिलो बार मैग्नेटोस्ट्रिक्स खोजेको थिए जब उनले देखेको थियो कि लोहाको रोड लामी बढ्दो थियो जब यसलाई तिरको लामी चुम्बकीकृत गरिन्थ्यो, र यसको चौडाइ चुम्बकीकृत गरिन्थ्यो भने ठोस्डै थियो। यो घटना जौलको प्रभावको रूपमा जानिन्छ, र यसले धेरै फेरोमैग्नेटिक पदार्थहरू (पदार्थहरू जुन बाह्य क्षेत्र द्वारा चुम्बकीकृत हुन सक्छ) र केही फेरिमैग्नेटिक पदार्थहरू (पदार्थहरू जुन दुई विपरीत चुम्बकीय उपश्रेणीहरू छन्)मा घट्छ।
मैग्नेटोस्ट्रिक्सको भौतिक मेकेनिज्म चुम्बकीय पदार्थहरूको आन्तरिक संरचना सँग सम्बन्धित छ, जसले लघु विस्तारीय क्षेत्रहरू यसको नाम डोमेन छ। प्रत्येक डोमेनमा एकसमान चुम्बकीकरण दिशा छ, जसले चुम्बकीय एनिसोट्रोपी ऊर्जा (पदार्थले आफ्नो चुम्बकीकरण निश्चित क्रिस्टल दिशामा राख्ने झोक) र चुम्बकस्थितिक ऊर्जा (पदार्थले आफ्नो चुम्बकीय धुरिहरू न्यूनतम गर्ने झोक) बिचको संतुलन द्वारा निर्धारित गरिन्छ।
जब बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र चुम्बकीय पदार्थमा लगाइन्छ, यसले डोमेनहरूमा टोक लगाउँछ, जसले यिहनीहरूलाई घुमाउँछ र क्षेत्र दिशामा राख्दछ। यो प्रक्रियामा डोमेन वालहरू (अलग चुम्बकीकरण दिशाको डोमेनहरू बीचको सीमा)को गति र क्रिस्टल जालक (पदार्थमा परमाणुहरूको व्यवस्था)को विकृति शामिल छ। यस परिणाममा, पदार्थले आफ्नो मैग्नेटोस्ट्रिक्स टेन्सन (मैग्नेटोस्ट्रिक्स द्वारा लामी वा आयतन मा भिन्नता) अनुसार आकार वा आयाम बदल्छ।
मैग्नेटोस्ट्रिक्स टेन्सनले निम्न फाक्तरहरू आधारित छ:
लगाइएको चुम्बकीय क्षेत्रको बल र दिशा
पदार्थको उच्चतम संभावित चुम्बकीकरण (सतुरेशन चुम्बकीकरण)
पदार्थको चुम्बकीय एनिसोट्रोपी (निश्चित चुम्बकीकरण दिशाको झोक)
पदार्थको चुम्बकीय र यान्त्रिक टेन्सन बीचको अन्तर्क्रिया (मैग्नेटोइलेस्टिक कपलिङ)
पदार्थको तापक्रिया र तनाव स्थिति
मैग्नेटोस्ट्रिक्स टेन्सन धनात्मक वा ऋणात्मक हुन सक्छ, जस निर्भर गर्छ कि पदार्थ चुम्बकीकृत हुने बेला फाल्दो वा घट्दो। केही पदार्थहरू उच्च चुम्बकीय क्षेत्रमा अपनो मैग्नेटोस्ट्रिक्स टेन्सनको चिन्ह बदल्छ, जसलाई विलारी विपरीत भनिन्छ।
मैग्नेटोस्ट्रिक्स टेन्सनलाई विभिन्न विधिहरू द्वारा मापिन सकिन्छ, जस्तै ऑप्टिकल इन्टरफेरोमेट्री, स्ट्रेन गेज, पाइजोइलेक्ट्रिक ट्रान्सड्युसर, वा रिझोनेन्ट तकनीकहरू। मैग्नेटोस्ट्रिक्स वर्णन गर्न उपयोग गरिने सबैभन्दा सामान्य पैरामिटर मैग्नेटोस्ट्रिक्स गुणांक (जोउल्सको गुणांक) हो, जसलाई निम्न रूपमा परिभाषित गरिन्छ:
λ=LΔL
जहाँ ΔL चुम्बकीकृत हुने बेला पदार्थको लामी बिरुद्ध शुन्य देखि सतुरेशन सम्म बिरुद्ध लामी बिरुद्ध बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी बिरुद्ध लामी ब......
