ফ্যারাড

ফ্যারাড(প্রতীক:F) হলো কোনো পদার্থের তড়িৎআধানসঞ্চয় করে রাখার সামর্থ্যের অর্থাৎ তড়িৎধারকত্বেরএসআই লব্ধ একক। ইংরেজপদার্থবিজ্ঞানীমাইকেল ফ্যারাডেরনাম অনুসারে এর নামকরণ করা হয়েছে।
এককুলম্বআধানে আহিত করার ফলে কোনো পরিবাহীর মধ্যে এক ভোল্টবিভব পার্থক্যসৃষ্টি হলে, ঐ পরিবাহীরধারকত্বহবে এক ফ্যারাড।অন্যভাবে বলা যায়, এক ফ্যারাড হলো সেই ধারকত্ব যা এক ভোল্ট বিভব পার্থক্যে এক কুলম্ব পরিমাণআধানসঞ্চয় করতে পারে।
ধারকত্ব (C), আধান (Q) ও বিভব পার্থক্যের (V) মধ্যে একটি সরল সম্পর্ক বিদ্যমান:
এখানে,
কোনো ধারকের দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য অর্ধেক করে দিলে, এর সঞ্চিত আধানের পরিমাণও অর্ধেক হয়ে যাবে।
ফ্যারাড বেশ বড় একক বিধায় সচরাচর এর পূর্বে এসআই উপগুণিতক যুক্ত করে ব্যবহার করা হয়। যেমন:
আন্তর্জাতিক একক পদ্ধতিতেযে সাতটি মৌলিক একক রয়েছে, তার মধ্যে চারটি এককের (কেজি,মিটার,সেকেন্ডওঅ্যাম্পিয়ার) সমন্বয়ে গঠিত হয় ফ্যারাড। একারণে এটি একটি যৌগিক বা লব্ধ একক। এসআই মৌলিক এককসমূহের মাধ্যমে ফ্যারাডকে নিম্নোক্ত উপায়ে প্রকাশ করা যায়:
এখানে,F = ফ্যারাড,s =সেকেন্ড,A =অ্যাম্পিয়ার,m =মিটার,kg =কিলোগ্রাম,C =কুলম্ব,V =ভোল্ট,W =ওয়াট,J =জুল,N =নিউটন,Ω =ওহম, Hz =হার্টজ,H =হেনরি.
ল্যাটিমার ক্লার্ক ও চার্লস ব্রাইট ১৮৬১ সালেবিজ্ঞানীমাইকেল ফ্যারাডেরসম্মানে আধানের একক হিসেবেফ্যারাডশব্দটি প্রথম ব্যবহার করেন। কিন্তু ১৮৭৩ সালের মধ্যে ফ্যারাডকে ধারকত্বের একক হিসেবে ব্যবহার শুরু হয়ে যায়। ১৮৮১ সালেপ্যারিসেইন্টারন্যাশনাল কংগ্রেস অফ ইলেক্ট্রিশিয়ান্সে তড়িৎ ধারকত্বের একক হিসেবে "ফ্যারাড" নামটি আনুষ্ঠানিকভাবে ব্যবহৃত হয়।
ধারকসাধারণত দুটি পরিবাহী পাতের সমন্বয়ে তৈরি, পাত দুটি একটি অন্তরক স্তর বাডাইইলেকট্রিকদ্বারা পৃথক করা থাকে। ১৮ শতকেরলিডেন জারওএক ধরনের ধারক। ধারকের পাতে তড়িৎ আধান সঞ্চিত হওয়ার কারণেই ধারকত্বের সৃষ্টি হয়। আধুনিক ধারক বিভিন্ন ধরনের পদার্থ ও নতুন কৌশলে প্রস্তুত করা হয়, এগুলোর ধারকত্ব ফেমটেফ্যারাড (১ fF = ১০ফ্যারাড) থেকে ফ্যারাড এবং সর্বোচ্চ ভোল্টেজ কয়েক ভোল্ট থেকে কিলোভোল্ট পর্যন্ত হতে পারে।
ধারকের মান সচরাচর ফ্যারাড (F), মাইক্রোফ্যারাড (μF), ন্যানোফ্যারাড (nF) ও পিকোফ্যারাডে (pF) প্রকাশ করা হয়।ব্যবহারিক ক্ষেত্রে মিলিফ্যারাড তেমন ব্যবহৃত হয় না (৪.৭ মিলিফ্যারাড ধারকত্বকে সাধারণত ৪,৭০০ মাইক্রোফ্যারাড হিসেবে লেখা হয়), আবারউত্তর আমেরিকায়ন্যানোফ্যারাডের ব্যবহার কম। বাণিজ্যিকভাবে উৎপাদিত ধারকের ধারকত্ব ০.১ পিকোফ্যারাড থেকে সুপারক্যাপাসিটরে ৫,০০০ ফ্যারাড (৫ কিলোফ্যারাড) পর্যন্ত হতে পারে। উন্নত মানেরসমন্বিত বর্তনীর(ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট) প্যারাসাইটিক ধারকত্ব সাধারণত ফেমটোফ্যারাড মানের হয়ে থাকে। এছাড়া পরীক্ষা-নিরীক্ষায় ব্যবহৃত ধারকগুলো ১০ অ্যাটোফ্যারাড (১ aF = ১০ফ্যারাড) ক্রমের ধারকত্ব পরিবর্তন শনাক্ত করতে পারে।
০.১ পিকোফ্যারাড মানের ধারকই মূলত সবচেয়ে ছোট মানের ধারক, কারণ এর চেয়ে ছোট মানের ধারকগুলো সমন্বিত বর্তনীতে প্যারাসাইটিক ধারকের প্রভাবের সম্মুখীন হয়। দুটি অন্তরিত ছোট দৈর্ঘ্যের তার পেঁচিয়ে ১ পিকোফ্যারাড বা আরও কম মানের ধারকত্ব পাওয়া সম্ভব।
হিসাব করে দেখা গেছে, ভূমির সাপেক্ষে পৃথিবীরআয়নমণ্ডলেরধারকত্ব প্রায় ১ ফ্যারাড।
পিকোফ্যারাডকে কথ্য ভাষায় অনেক সময় "পাফ" বা "পিক" বলা হয়, যেমন- "দশ-পাফ ধারক"।একইভাবে মাইক্রোফ্যারাডকে বলা হয় "মাইক"।
ধারকত্বের বিপরীত রাশিকে ইলেকট্রিক্যাল ইলাস্ট্যান্স বলা হয়, এর একক দারাফ (এটি এসআই বা স্ট্যান্ডার্ড একক নয়)।
অ্যাবফ্যারাড (সংক্ষেপে abF) ধারকত্বের একটি পুরনো ও বর্তমানে অপ্রচলিত একক। ১ অ্যাবফ্যারাড= ১০ফ্যারাড (১ গিগাফ্যারাড)।
স্ট্যাটফ্যারাড (সংক্ষেপে statF) আরেকটি কম প্রচলিত সিজিএস একক। ১ স্ট্যাটফ্যারাড= ১/১০cফ্যারাড (প্রায় ১.১১২৬ পিকোফ্যারাড)।