అయస్కాంత గ్రహణశీలత కనుక్కోవడానికి ప్రయోగాలు



గాయ్(Gouy) పద్ధతి

ఈ పద్ధతిలో ఘనపదార్ధాలను 10 సెంటీమీటర్ ల పొడవు ఉన్న స్తూపాకారపు కడ్డీగాను లేదా ఇచ్చిన పదార్ధము పొడిగాని ద్రవంగాని అయితే 10 సెంటీమీటర్ ల పొడవు వున్న గాజు లేదా క్వార్ట్ జ్ గొట్టం తీసుకొని దానిని పొడితోనో, ద్రవంతోనో నింపి ఉపయోగిస్తారు. ఈ స్తూపాకారపు వస్తువును అతిసున్నితమైన త్రాసునుంచి విద్యుదయస్కాంతంరెండు ద్రువాల మధ్యవుండేటట్లు వేలాడదీస్తారు. ఇట్లా చేయడంవల్ల వస్తువు యొక్క ఒక చివర చాలాబలమైన అయస్కాంత క్షేత్రం లోను, రెండో చివర దుర్బల క్షేత్రంలోను ఉండటానికి వీలవుతుంది. బలమైన అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉన్న చివర, క్షేత్రంవల్ల కొంత యాంత్రికబలానికి లోనవుతుంది. ఇటువంటి యాంత్రికబలము క్షేత్రానికి లంబంగా స్తూపం అక్షానికి సమానాంతర దిశలో ఉంటుంది. స్తూపమధ్యచ్చేద వైశాల్యము A, వస్తువు ససెప్టబిలిటీ x1, వస్తువు వేళాడదీసిన యానకం ససెప్టబిలిటీ x2, క్షేత్ర బలతీవ్రత Hఅనుకుంటే, స్తూపంమీద ప్రయోగంచెందే యాంత్రికబలము F క్రింది సమీకరణం వల్ల లభిస్తుంది.
F = 1/2 (x1- x2) AH 2 ------1
ఈ బలాన్ని సున్నితపు త్రాసువల్ల కనుక్కుంటారు. స్తూపాన్ని అయస్కాంత ధ్రువాలమధ్య వేళాడగట్టి అయస్కాంత క్షేత్రం లేకుండా వస్తువు ధ్రవ్యరాశి m1 గాను, క్షేత్రబలము H ఉన్నప్పుడు ద్రవ్యరాశి m2 గాను సున్నితపు త్రాసువల్ల కనుక్కొంటారు. ఇచ్చింది పారా అయస్కాంత వస్తువు అయి తే m2>m1 లేదా డయా అయస్కాంత వస్తువు అయితే m2<m1 ఉంటుంది. క్షేత్రబలంవల్ల వస్తువు మీద ప్రవర్తించే బలము F = (m2 - m1) g. దీనిని పై సూత్రంలో ప్రతిక్షేపిస్తే
(m2 - m1)g = 1/2 (x1- x2) AH 2------2
దీనినుంచి x1 విలువను కనుకోవచ్చు.

క్వింకీ (quincke) పద్ధతి
దీనిని ద్రవపదార్ధాల ససెప్టబిలిటీ కనుకోవటానికి ఉపయోగిస్తారు. ఒక భాగము వెడల్పుగాను, రెండో భాగం చాలా సన్నంగాను ఉండే U ఆకారమున్న గొట్టంలో ద్రవాన్ని తీసుకొని సన్ననిభాగాన్ని విద్యుదయస్కాంత ధ్రువాలు రెండీటి మధ్య ఉంచుతారు. సన్నని భాగంలోవున్న ద్రవమట్టము విద్యుదయస్కాంత క్షేత్ర మధ్యభాగంలో ఉందేటట్లు అమరుస్తారు. విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రబలము H ఉన్నప్పుడు, క్షేత్రబలతీవ్రతవల్ల సన్ననిగొట్టంలోని ద్రవమట్టము పారా అయస్కాంత పదార్ధాలుఅయితే తగ్గటమూ జరుగుతుంది. ఇట్లా అయస్కాంత క్షేత్రంలో మార్పు చెందిన సన్నని ద్రవ మట్టం ఎత్తు h ని చలసూక్ష్మదర్సిని సహాయంతోతెలుసుకుంటారు. ద్రవ సాంద్రత p, గురుత్వత్వరనము g అయితే క్షేత్రబలంవల్ల ద్రవమట్టం మీద కలిగిన పీడనం మార్పు hpg అవుతుంది. పై సమీకరణము 1 ని అనుసరించి పీడనం మార్పును క్రింది విధంగా సూచించవచ్చు.
p = F/A = 1/2 (x1- x2)H 2
p = hpg కాబట్టి
hpg = 1/2 (x1-x2)H2 -------3
ఇక్కద x1 ద్రవంససెప్టబిలిటీ, x2 ద్రవంపై వున్న వాయువు ససెప్టబిలిటీని సూచిస్తాయి. x2 విలువ చాలా స్వల్పం కాబట్టి దీనిని ఉపేక్షించవచ్చు.
ద్రవం ససెప్టబిలిటీ x1= 2 h p g/H 2

ఇవి కూడా చూడండి
అయస్కాంతత్వం
అయస్కాంత ససెప్టబిలిటీ
అయస్కాంత పర్మియబిలిటీ

బయటి లింకులు
effects and the magnetic susceptibility of carriers in inversion layers
Orbital Theory of Magnetic Shielding and Magnetic Susceptibility

మూలాలు

అయస్కాంతత్వం